julio 2021 | Instalaciones Eléctricas Residenciales

Protección e Instalación del Conductor del Electrodo de Tierra: ¡Todo lo que Necesitas Saber!

2021/07/31

El conductor del electrodo de tierra, también conocido como conductor de tierra, es un componente esencial en la seguridad de nuestras instalaciones eléctricas. Pero, ¿cómo se instala y protege adecuadamente? Aquí te lo explicaré de manera clara y sencilla. ¡Prepárate para un viaje de conexión y protección!

La sección 250-64(b) del NEC nos dice que el conductor de tierra es el conductor del electrodo de tierra. Entonces, ¿qué debemos tener en cuenta al instalar y proteger este conductor? Veamos algunos puntos clave:

  1. Si el conductor del electrodo de tierra se instala sin un conducto o cubierta, debe estar asegurado firmemente a la superficie en la cual se extiende. Imagina a este conductor como un valiente equilibrista, aferrándose con firmeza para mantenerse seguro.

  2. La cubierta que protege al conductor del electrodo de tierra también debe asegurarse firmemente a la superficie por donde se extiende. Es como una armadura protectora para nuestro conductor, manteniéndolo a salvo de cualquier daño.

  3. Si el conductor de tierra es de cobre o aluminio calibre 4/0 o mayor y se encuentra expuesto a daño físico, ¡debe protegerse! Al igual que nosotros usamos cascos y protectores en trabajos riesgosos, este conductor necesita su propia capa de protección.

  4. Ahora, ¿qué pasa si el conductor del electrodo de tierra es de calibre número 6, no tiene protección metálica y no está expuesto a daño físico? ¡Puede extenderse a lo largo de la superficie del edificio siempre que esté asegurado firmemente! Es como una serpiente eléctrica abrazando el edificio de manera segura.

¡Pero eso no es todo, amigos electricistas! También tenemos opciones de tuberías para proteger al conductor del electrodo de tierra. Entre ellas encontramos:

  • Conduit metálico rígido (RMC)
  • Conduit metálico intermedio (IMC)
  • Conduit no metálico rígido (PVC)
  • Tubo metálico eléctrico (EMT)
  • Cable acorazado

El Código establece que cualquier conductor de electrodo de tierra de calibre menor al número 6 debe protegerse con uno de estos conductores permitidos. ¡Eligiendo el traje adecuado para nuestra conexión eléctrica!

Pero, ¿qué sucede si utilizamos un conductor de aluminio o aluminio revestido en cobre como conductor del electrodo de tierra? Aquí entran en juego algunas restricciones:

  • No debe estar en contacto directo con el concreto.
  • No debe estar en contacto directo con la tierra.
  • No debe estar expuesto a condiciones corrosivas.
  • Si se instala en exteriores, no debe enterrarse a una profundidad mayor de 457 mm (18 pulgadas) de la tierra.

Estas restricciones nos dan una buena razón para optar por un conductor de electrodo de tierra de cobre en la mayoría de los casos. ¡El cobre es nuestro héroe libre de restricciones!

Y ahí lo tienes, queridos lectores, todo sobre la instalación y protección del conductor del electrodo de tierra. Recuerda seguir estas pautas para mantener tus instalaciones eléctricas seguras y en pleno funcionamiento. ¡Hasta la próxima aventura de conexión y protección eléctrica!

Todo lo que debes saber sobre el conductor del electrodo de tierra

2021/07/30

¡Saludos a todos los entusiastas de la electricidad! Hoy nos sumergiremos en el emocionante mundo del conductor del electrodo de tierra. ¿Qué es exactamente y por qué es tan importante? Prepara tus circuitos mentales, porque vamos a descubrir los puntos clave de su definición y entender cómo se conecta a los diferentes componentes del sistema de tierra. ¡Allá vamos!

El conductor del electrodo de tierra tiene una misión crucial: conectar el electrodo de tierra con otros componentes del sistema de tierra. Y, te preguntarás, ¿a qué se conecta exactamente? Pues bien, puede unirse al conductor de tierra del equipo o tierra de seguridad, al conductor conectado a tierra cuando se utiliza un sistema conectado a tierra, ¡o incluso a ambos si están presentes! En resumen, es el vínculo que asegura que todo esté conectado correctamente y en armonía eléctrica.

Ahora, hablemos de cómo se conecta este conductor. Puede estar conectado al tablero de servicio, en la fuente de un sistema derivado separado o al primer dispositivo de desconexión. Es como el hilillo conductor que conecta todo el sistema eléctrico, asegurando que la energía fluya correctamente y evitando sobrecargas o problemas indeseados.

Pero eso no es todo. El conductor del electrodo de tierra tiene tres trayectorias principales que completa junto al electrodo de tierra. ¡Imagínate estas trayectorias como caminos eléctricos que siguen la corriente para mantener todo en equilibrio! Estas son:

  1. La trayectoria desde el conductor conectado a tierra: aquí el conductor del electrodo de tierra se conecta al conductor principal que está conectado a tierra, asegurando una continuidad eléctrica adecuada.

  2. La trayectoria desde el conductor de tierra del equipo: en este caso, si se utiliza un alambre específico como conductor de tierra del equipo, el conductor del electrodo de tierra se une a él. Esto garantiza que el equipo esté correctamente conectado y protegido.

  3. La trayectoria desde el puente principal de unión: cuando se utilizan conductores metálicos como conductores de tierra del equipo, el conductor del electrodo de tierra se une a este puente principal de unión. Aquí es donde ocurre la magia de la conexión y se asegura que todos los conductores estén sincronizados.

Materiales


En cuanto a los materiales, el Código Nacional de Electricidad (NEC) establece que se pueden utilizar cobre, aluminio o aluminio revestido de cobre. Estos materiales deben resistir condiciones corrosivas o estar protegidos contra la corrosión. El conductor puede ser sólido o multifilar, y puede estar aislado, recubierto o desnudo. Lo importante es que tenga continuidad y no tenga empalmes, a excepción de algunas situaciones especiales que mencionaremos más adelante.

Empalmes


La imagen muestra una excepción para el empalme del conductor del electrodo de tierra. ¿Qué significa eso? Bueno, resulta que hay casos en los que está permitido hacer un empalme en el conductor del electrodo de tierra, ¡y esa imagen te lo muestra! La excepción ocurre cuando se utiliza una barra común (bus) como electrodo de tierra. Ahí está, una pequeña flexibilidad en el mundo de las conexiones eléctricas.

Pero, ¿qué podemos aprender de esta imagen? Puedo destacar cuatro puntos clave:

  1. La dimensión del conductor del electrodo de tierra se establece de acuerdo con el diámetro de los conductores de acometida. Es como elegir el calzado adecuado para tus circuitos eléctricos. ¡Nada de tallas incorrectas!

  2. La extensión de las derivaciones del conductor del electrodo de tierra depende de la longitud de las derivaciones de servicio o acometida. Piensa en ellas como las ramas de un árbol eléctrico, que deben extenderse lo suficiente para cubrir todas las necesidades de conexión.

  3. La derivación debe colocarse dentro de la cubierta y no conectarse fuera de ella. Aquí viene la regla de "mantén todo en su lugar". La derivación debe estar bien protegida y dentro de su hogar eléctrico.

  4. Las derivaciones deben efectuarse de tal forma que el conductor del electrodo de tierra permanezca sin empalmes. Imagina al conductor del electrodo de tierra como un hilo conductor mágico que no debe tener nudos. Mantenlo limpio y sin empalmes para asegurar una conexión segura.

Sigamos adelante. La imagen también nos muestra cómo se realiza la conexión del conductor del electrodo de tierra cuando existen más de un interruptor de servicio. Es como unir varios caminos eléctricos en uno solo, ¡todos trabajando juntos en perfecta armonía!

Pero eso no es todo, mis amigos electricistas. La excepción número 3, según la sección 250-62(a), nos permite empalmar el conductor del electrodo de tierra de dos maneras: mediante una soldadura exotérmica o con conectores de compresión irreversible fabricados especialmente para ese propósito. ¿Y cómo se instalan estos empalmes mágicos? Con herramientas de compresión. ¡Esas conexiones eléctricas necesitan un poco de amor y cuidado!

Estos métodos de empalme están permitidos tanto en instalaciones residenciales como comerciales e industriales. Ofrecen flexibilidad cuando se realizan derivaciones o reparaciones al conductor del electrodo de tierra. ¿No es genial tener opciones para mantener todo en orden?

Por último, mencionemos los electrodos del tipo barra electrolítica. Estos poseen un conductor de cobre desnudo de longitud reducida, calibre 4/0, que está soldado exotérmicamente a la caja de la varilla de tierra. ¡Sí, soldadura exotérmica para unirlos! Los fabricantes especifican claramente que se debe utilizar soldadura exotérmica al hacer la conexión del conductor del electrodo de tierra al alambre calibre 4/0 que incluye el electrodo. Una unión fuerte y segura para mantener todo en su lugar.

¡Y eso es todo! Ahora tienes una visión clara sobre el conductor del electrodo de tierra, su definición, los materiales utilizados y los empalmes permitidos. Recuerda siempre seguir las normativas y códigos de seguridad eléctrica para garantizar un sistema confiable y seguro. Si tienes alguna pregunta o quieres compartir tu experiencia, déjanos un comentario. ¡Estamos aquí para ayudarte! ¡Hasta la próxima, entusiastas de la electricidad!

Mejora la seguridad eléctrica con técnicas efectivas de conexión a tierra

2021/07/29

¡Hola a todos los entusiastas de la electricidad y la seguridad! Hoy vamos a hablar de un tema crucial: las técnicas de conexión a tierra para el sistema de electrodos de tierra. Si te encuentras en un lugar donde la resistencia del suelo es alta, es fundamental aplicar ciertas técnicas para reducirla y asegurar un buen funcionamiento. ¿Sabías que duplicar el diámetro del electrodo solo disminuye la impedancia en un 10% aproximadamente? Pero si duplicas la longitud de la varilla a tierra, ¡la impedancia puede disminuir hasta un 40%! Sigue leyendo para descubrir más sobre estas técnicas efectivas.

Cuando la resistividad del suelo es alta, existen varios métodos que puedes utilizar para mejorar la conexión a tierra:

  1. Aumento de la longitud del electrodo de tierra: Al incrementar la longitud del electrodo, se logra una reducción significativa en la impedancia. ¡Recuerda que más longitud significa una mejor conexión!

  2. Utilización de varias varillas: En lugar de depender de una única varilla a tierra, puedes instalar varias varillas en diferentes ubicaciones. Esto ayudará a dispersar la corriente y disminuirá la resistencia general.

  3. Tratamiento del suelo: Si la resistividad del suelo es un desafío, puedes recurrir al tratamiento del suelo para mejorarla. Existen productos como la bentonita, que es un silicato de aluminio altamente conductor y capaz de retener la humedad. Rellenar el área alrededor de las varillas con bentonita ayudará a mejorar el contacto con la tierra y reducir la resistencia.

Es importante tener en cuenta que el diámetro de la varilla no tiene un impacto significativo en la reducción de la resistencia de tierra. Por esta razón, el código exige una separación mínima entre las varillas para evitar que se superpongan y formen un electrodo de mayor diámetro, lo cual no sería efectivo.

El Código Nacional de Electricidad (NEC) no especifica la resistencia a tierra para los electrodos de tierra listados en la sección 250-50. Sin embargo, en la sección 250-56 se establece que los electrodos artificiales o fabricados deben tener una resistencia igual o inferior a 25 ohms. En el caso de equipos sensibles, como los sistemas de microprocesadores, la resistencia de los sistemas de electrodos de tierra debe ser igual o inferior a 5 ohms.

No existe una distancia estándar entre las varillas, ya que esto depende del diámetro y la longitud del electrodo, así como de la homogeneidad del suelo. Sin embargo, se puede utilizar una tabla aproximada si se asume un electrodo de 2.9 cm (1 pulgada) de diámetro. La distancia se reduce en un 10% por cada incremento de 5.8 cm (2 pulgadas) en el diámetro y se incrementa en un 10% por cada reducción de 5.8 cm (2 pulgadas) en el diámetro.

Si la resistencia supera los 5 ohms (o más de 1 ohm en áreas con alta incidencia de rayos), es necesario reducirla mediante el uso de electrodos artificiales adicionales, como se describe en la sección 250-52 del NEC. Una opción común es utilizar varillas o tubos como electrodos, siguiendo las pautas mencionadas anteriormente. Algunas instalaciones incluso han colocado tubos de 9 m (30 pies) de 26 mm (1 pulgada) de diámetro en pozos de 9 m (30 pies) de profundidad para lograr una resistencia a tierra igual o inferior a 1 ohm. Estos pozos se rellenan con bentonita para mejorar el contacto del tubo con la tierra. ¡Y ahí lo tienes! Estas técnicas te ayudarán a mejorar la conexión a tierra y garantizar un sistema eléctrico seguro y eficiente. Si tienes alguna pregunta o quieres compartir tu experiencia, ¡no dudes en dejarnos un comentario! ¡Estamos aquí para ayudarte en todo lo que necesites! ¡Hasta la próxima, amantes de la electricidad!

Mejora la eficiencia de tus electrodos de tierra: Tratamientos y soluciones

2021/07/28

¡Hola a todos los entusiastas de la electricidad y la tierra! Hoy vamos a adentrarnos en el fascinante mundo de la resistividad del suelo y cómo afecta a la conexión a tierra de nuestros electrodos. ¿Sabías que la resistencia de un electrodo de tierra no solo depende de su profundidad y área de superficie, sino también de la resistividad del suelo en el que se encuentra? En este artículo, exploraremos cómo influyen diferentes factores, como la temperatura, la humedad y la composición del suelo, en la resistividad y qué podemos hacer al respecto.

La resistividad del suelo juega un papel clave en la determinación de la resistencia de nuestros electrodos de tierra. Se puede calcular utilizando la fórmula:

Resistencia = resistividad x longitud/área.

Pero, ¿qué es exactamente la resistividad del suelo? Bueno, es una medida de la capacidad del suelo para resistir el flujo de corriente eléctrica. Depende de varios factores, como la temperatura, la humedad, los minerales presentes y la composición del suelo en sí.

Es importante tener en cuenta que la resistividad del suelo puede variar a lo largo del año debido a cambios estacionales en la humedad y la temperatura. Por ejemplo, el suelo completamente seco puede convertirse en un buen aislante si no hay presencia de electrolitos. Para ilustrar aún más esta variación, echemos un vistazo a la siguiente tabla que muestra cómo cambia la resistividad en una tierra compuesta de arcilla arenosa con diferentes temperaturas, variando de 20°C a -15°C.

Como se puede observar, la resistividad puede cambiar significativamente, pasando de 7200 a 130000 ohmios-centímetros en estas condiciones de temperatura. Dado que la temperatura y la humedad son más estables a mayores profundidades en el suelo, es recomendable enterrar nuestros electrodos a una distancia considerable para obtener una conexión más confiable.

En algunos casos, la resistividad del suelo puede ser tan alta que lograr una resistencia baja en la conexión a tierra puede requerir sistemas más elaborados o incluso aumentar periódicamente el contenido de electrolitos en el suelo. Aquí es donde entra en juego el tratamiento con sal. Se pueden utilizar sales como el sulfato de cobre y el carbonato de sodio para reducir la resistividad del suelo. También se recurre a la bentonita, un silicato de aluminio que es altamente conductivo y tiene la capacidad de retener la humedad. La bentonita se utiliza con frecuencia para rellenar el área que rodea la varilla de tierra, especialmente en suelos arenosos o rocosos.

Como puedes ver, la resistividad del suelo desempeña un papel crucial en la conexión a tierra. Comprender cómo influye en nuestros sistemas nos ayuda a tomar decisiones más informadas y a asegurarnos de que nuestras instalaciones sean seguras y eficientes. Si te ha interesado este tema o tienes alguna pregunta, ¡no dudes en dejar tus comentarios! ¡Estamos aquí para ayudarte en todo lo que necesites! ¡Hasta nuestro próximo viaje a tierras conductivas!

Cómo calibrar el conductor del electrodo de tierra según el tipo de electrodo

2021/07/27

¡Bienvenidos, entusiastas de la electricidad y la seguridad! En esta ocasión, vamos a adentrarnos en el apasionante mundo de la calibración del conductor del electrodo de tierra. ¿Sabías que existe un Código que establece los tamaños mínimos permitidos? En próximos artículos, encontraremos todos los detalles necesarios para dimensionar correctamente este conductor. ¡Prepárate para conocer las reglas y asegurarte de que tu instalación cumpla con los estándares!

El primer criterio para determinar el tamaño mínimo del conductor del electrodo de tierra se basa en el tamaño del conductor de la acometida de mayor calibre. El segundo criterio se relaciona con el tipo de electrodo de tierra utilizado. Para facilitar el proceso, el código proporciona una tabla en la siguiente imagen (tabla 250-66) donde se describen los calibres mínimos según el tipo de electrodo.

Por ejemplo, si consideramos que el electrodo de tierra es una tubería metálica de agua enterrada o la estructura metálica de un edificio conectada a tierra de manera efectiva, debemos consultar la tabla mencionada para determinar el tamaño mínimo del conductor del electrodo de tierra.

Sin embargo, si el electrodo de tierra es una varilla enterrada, un electrodo incrustado en concreto, un anillo de tierra u otro tipo de electrodo fabricado descrito en la sección 250-52 del código, podemos reducir el tamaño del conductor según algunas excepciones permitidas en la sección 250-66.

En el caso de un electrodo artificial o fabricado, no se requiere que el conductor sea superior a un calibre #6 AWG de cobre. Si el electrodo está incrustado en concreto, el calibre del conductor de cobre no necesita ser mayor que un #4 AWG. Además, si el electrodo se conecta a un anillo de tierra, no es necesario que el calibre del conductor sea mayor que el utilizado para el anillo.

Es fundamental cumplir con estas regulaciones para garantizar la seguridad y eficiencia de nuestra instalación eléctrica. Recuerda que la calibración adecuada del conductor del electrodo de tierra es esencial para mantener una conexión confiable a tierra y proteger tanto a las personas como a los equipos de posibles descargas eléctricas.

¡Y así concluimos nuestro recorrido por la calibración del conductor del electrodo de tierra! Ahora estás equipado con el conocimiento necesario para seleccionar el tamaño adecuado según el tipo de electrodo utilizado. Si te ha gustado este artículo o tienes alguna pregunta, ¡no dudes en dejarnos tus comentarios! Estaremos encantados de ayudarte en todo lo que necesites. ¡Hasta nuestro próximo encuentro con las instalaciones eléctricas!

Electrodos de tierra en edificios con 2 acometidas

2021/07/26

¡Bienvenidos, amantes de la electricidad y la construcción! Hoy exploraremos un tema fascinante que involucra dos acometidas eléctricas en un mismo edificio. ¿Sabías que existe una excepción al código que permite esta configuración? En la imagen, podemos observar un edificio alimentado por dos acometidas diferentes. ¡Vamos a sumergirnos en los detalles de este intrigante escenario!

El primer servicio utiliza una tubería metálica de agua como electrodo principal y una varilla como electrodo complementario. Por otro lado, el segundo servicio aprovecha la estructura metálica del edificio, que está correctamente conectada a tierra, como su propio electrodo de tierra. Ambos sistemas son aceptables según las normas de los electrodos de tierra.

Sin embargo, cuando se utilizan dos electrodos de tierra distintos, es posible detectar una diferencia de potencial entre las cubiertas de servicio de ambos sistemas. Esto representa una violación de la sección 250-58 del código, la cual establece que cuando un edificio tiene dos o más servicios, se debe utilizar el mismo electrodo de tierra para todos ellos. ¿Por qué es tan importante? Hay dos razones clave. Primero, al utilizar un electrodo común de tierra, se limita la diferencia de potencial generada durante una descarga atmosférica o una falla, protegiendo las cubiertas y conductos metálicos. Además, al usar un electrodo común, se reduce la diferencia de potencial entre los sistemas de electrodos de tierra provenientes de diferentes fuentes que suministran energía al mismo edificio.

Por lo general, un edificio con dos servicios o acometidas es una instalación comercial o industrial. En la imagen, podemos ver cómo se conecta el electrodo complementario mediante una tubería metálica. Según la excepción 2 de la sección 250-58 del código, esta conexión solo es permitida si está supervisada por personal capacitado y si la tubería está completamente expuesta dentro del edificio. La tubería puede instalarse cerca del techo. En la imagen, ambos servicios utilizan el mismo electrodo, tal como lo exige el código.

Ahora, volvamos a la imagen y analicemos cómo se utiliza la tubería metálica de agua y una varilla como sistema de electrodo de tierra, mientras que la estructura metálica del edificio se utiliza como sistema complementario y electrodo complementario de tierra. Cuando estos dos sistemas se conectan juntos, se consideran como un solo sistema de electrodo de tierra.

Este sistema de electrodo de tierra proporciona una conexión directa a la tierra o a un cuerpo de agua que forma parte de ella. Su objetivo es establecer una referencia a tierra para la barra colectora neutral del tablero de distribución de entrada de servicio o el punto X0 del secundario de un transformador. Además, ofrece una trayectoria de baja impedancia para las descargas atmosféricas (rayos).

Según el artículo 250-56 del código, la resistencia entre el electrodo de tierra y el suelo circundante, también conocida como impedancia de tierra, no debe superar los 25 ohms. Sin embargo, para una instalación de calidad en equipos de cómputo, la impedancia de tierra debe ser igual o inferior a 5 ohms. En áreas propensas a descargas atmosféricas, con más de 30 descargas de rayos por milla cuadrada al año, la impedancia no debe exceder 1 ohm.

¡Y así concluye nuestro viaje al mundo de las acometidas eléctricas en un edificio! Ahora conoces los detalles de esta configuración excepcional y comprendes la importancia de seguir las normas establecidas en el código. Si te ha gustado este artículo o tienes alguna pregunta, ¡no dudes en dejarnos tus comentarios! Estaremos encantados de responder a todas tus inquietudes. ¡Hasta nuestro próximo encuentro con las instalaciones eléctricas!

Cómo medir de manera precisa la resistencia a tierra del electrodo

2021/07/25

¡Saludos, apasionados de la electricidad y la medición! Hoy nos sumergiremos en el fascinante mundo de la resistencia a tierra del electrodo. Antes de instalar cualquier equipo electrónico, es crucial medir esta resistencia para garantizar un funcionamiento óptimo. Pero no se preocupen, ¡aquí estamos para explicarles todo de manera sencilla!

Para medir la resistencia a tierra, existen instrumentos disponibles en el mercado, como los que utilizan el método del 62% o la caída de potencial. Veamos cómo funciona: en la imagen, la varilla 1 representa el electrodo de tierra que estamos evaluando. La diferencia de potencial se mide entre las varillas 1 y 2, mientras que el flujo de corriente se registra entre la 1 y la 3. La clave está en colocar la varilla 2 a un 62% de la distancia entre el electrodo bajo prueba (1) y la varilla 3. De esta manera, obtenemos una medida precisa de la resistencia del suelo.

En la siguiente imagen, veremos cómo se lleva a cabo la medición de la resistencia de tierra de una varilla utilizando un ingenioso instrumento llamado megger. Este dispositivo especial genera un voltaje y permite que una corriente circule a través de la tierra. Conociendo el voltaje y la corriente, el megger calcula la resistencia según la famosa ley de Ohm: R = V/I. ¡Todo encaja perfectamente!

Ahora, echemos un vistazo a una gráfica que ilustra la relación entre la medida de 18.6 metros (62 pies) y la resistencia máxima de 25 ohms establecida por el Código para un solo electrodo. Observen cómo la curva se eleva desde cero hasta un área plana y, a partir de ahí, la resistencia aumenta rápidamente. Es importante comprender estos valores para asegurar que nuestra instalación cumpla con las normas establecidas.

¡Y eso es todo, queridos entusiastas! Ahora sabemos la importancia de medir la resistencia a tierra del electrodo antes de instalar cualquier equipo electrónico. Con los métodos adecuados y los instrumentos correctos, podemos garantizar un rendimiento óptimo y una conexión segura. Si les ha gustado este artículo o tienen alguna pregunta, ¡no duden en dejar sus comentarios! Estaremos encantados de responder a todas sus inquietudes. ¡Hasta la próxima aventura en las instalaciones eléctricas residenciales!

Electrodos de tierra: ¿Por qué elegir la barra electrolítica para una baja resistencia?

2021/07/24

¡Bienvenidos, electricistas entusiastas de la tecnología! En esta ocasión, exploraremos el maravilloso mundo de la barra electrolítica, un tipo de electrodo de tierra que nos brinda una solución efectiva para lograr una baja resistencia a tierra. Prepárense para descubrir cómo funciona este fascinante dispositivo y cómo puede mejorar la conexión en entornos desafiantes.

La barra electrolítica es una variación de los electrodos de tierra de varilla y se utiliza principalmente en instalaciones donde existen equipos con componentes electrónicos sensibles que requieren una baja resistencia a tierra. También es ideal en casos donde las condiciones del suelo son adversas y obtener una baja resistencia resulta complicado. Pero no se preocupen, ¡la barra electrolítica está aquí para ayudarnos!

Cuando se instala correctamente, este electrodo de tubo genera un electrolito con una excelente conductividad. Este electrolito penetra el suelo alrededor de la barra y aumenta la conductividad de la tierra circundante. ¿Impresionante, no es cierto?

El Código permite que los electrodos de tierra tengan una impedancia de 25 ohms o menos. Sin embargo, los fabricantes de equipos electrónicos y computadoras suelen requerir resistencias aún más bajas, a menudo inferiores a 5 ohms. Para lograr esta resistencia deseada, se pueden utilizar una o varias barras electrolíticas.

La barra electrolítica está compuesta por un tubo de aproximadamente 2.40 metros (8 pies) de longitud o más, hecho de una aleación compuesta por un 95% de cobre y un 5% de níquel. Este tubo está lleno de una mezcla de sales, como CaCO3 y NaCl, que tienen la capacidad de absorber la humedad.

El tubo cuenta con tapones de cobre en ambos extremos y tiene dos orificios a 5 cm (2 pulgadas) de la parte superior, así como cuatro orificios a 5 cm (2 pulgadas) de la parte inferior. Estos orificios permiten la distribución de los electrolitos en la tierra circundante. Para su instalación, se debe crear un agujero perforado en el suelo con un diámetro mínimo de 15 cm (6 pulgadas) y que sobrepase la longitud del electrodo en 15 cm (6 pulgadas).

Una vez ubicado en el centro del agujero, se rellena el espacio alrededor de la barra con bentonita, una arcilla con la capacidad de absorber y retener agua. La bentonita, con su alta conductividad, mejora la conductividad del suelo y se mezcla con agua para lograr un contacto óptimo.

El funcionamiento de la barra electrolítica se basa en la capacidad del cloruro de calcio para absorber la humedad del aire a través de los orificios superiores. Gracias a la gravedad, el agua pasa a través de la sal dentro del tubo y se convierte en electrolito, un excelente conductor de electrones. El agua almacenada en el compartimento inferior del tubo se desborda hacia el agujero lleno de bentonita.

Al entrar en contacto con la tierra, el agua se convierte en iones de sal metálicos y aumenta la conductividad tanto del suelo como de la bentonita. Además, la bentonita se adhiere a la superficie del tubo y del agujero, eliminando la resistencia entre el electrodo y la tierra circundante.

Lo mejor de todo es que no es necesario reemplazar la sal contenida en el tubo, ya que no se disipa con el tiempo. ¡La vida útil de la barra electrolítica puede alcanzar los 25 años!

Así que ahí lo tienen, amantes de la tecnología y la innovación. La barra electrolítica es una solución efectiva para obtener una baja resistencia de tierra en entornos desafiantes. Ahora comprendemos cómo este ingenioso dispositivo mejora la conductividad del suelo y nos ayuda a garantizar una conexión segura y confiable para nuestros equipos electrónicos sensibles.

Si les ha gustado este artículo y desean compartir sus comentarios o experiencias, ¡no duden en dejarnos un mensaje! Estaremos encantados de responder a todas sus inquietudes. ¡Hasta nuestro próximo viaje por el mundo de las instalaciones eléctricas!

Electrodos artificiales: La clave para una puesta a tierra efectiva y segura

¡Bienvenidos, electricistas curiosos y amantes de la tecnología! En esta ocasión, exploraremos el fascinante mundo de los electrodos de tierra y descubriremos cómo pueden garantizar una conexión segura y efectiva. Prepárense para sumergirse en los detalles de estos increíbles dispositivos.

En la sección 250-52 del Código, encontramos una lista de electrodos artificiales diseñados especialmente para la puesta a tierra. Pero, ¿qué puntos importantes debemos tener en cuenta al utilizarlos? Acompáñenme mientras los descubrimos juntos.

Para lograr los mejores resultados, es fundamental instalar los electrodos artificiales por debajo del nivel permanente de humedad. De esta manera, se asegura una conexión óptima con la tierra y se evitan interferencias no deseadas.

El Código establece que los electrodos artificiales no deben estar recubiertos de pintura, esmalte u otros revestimientos no conductores. Esto se debe a que es necesario mantener un buen contacto entre el electrodo y la tierra. Por lo tanto, la grasa, pintura y esmalte se consideran aislantes y pueden comprometer la calidad de la conexión.

Es importante recordar que los electrodos de tierra deben estar separados al menos 1.8 metros (6 pies). Esta regla también se aplica a los electrodos utilizados en sistemas de protección contra rayos. Mantener esta distancia garantiza un rendimiento eficiente y evita posibles interferencias entre los electrodos.

El Código establece ciertas prohibiciones en cuanto al uso de electrodos de tierra. No se permite el uso de tuberías de gas como electrodos de tierra, ya que las compañías de gas impiden su utilización. Asimismo, los electrodos de tierra hechos de aluminio no son aceptables debido al deterioro que experimentan cuando se exponen directamente a la tierra.

Ahora bien, ¿cuáles son los elementos que sí se permiten como electrodos de tierra? ¡Veámoslo!

  • Otros sistemas metálicos bajo tierra, como estructuras metálicas del edificio, tuberías metálicas de petróleo o aceite, o tanques metálicos enterrados.

  • Varillas y electrodos, que son los tipos más comunes de electrodos de tierra. Estos pueden ser barras, varillas o tuberías metálicas reconocidas como electrodos confiables.

  • Electrodos de placa, que deben tener un tamaño mínimo de 30.5 cm por 30.5 cm y un espesor de 6.35 mm, fabricados con hierro o acero. Aunque no hay una especificación de profundidad de enterramiento, se recomienda instalarlos por debajo del nivel de humedad del suelo cuando sea práctico.

De acuerdo con la sección 250-56 del Código, se establece que el espaciamiento entre electrodos debe ser de 1.80 metros (6 pies) cuando la resistencia sea mayor a 25 ohmios. Además, se limita a un máximo de dos electrodos. Cuando se instala el segundo electrodo, ambos se unen y se consideran como un solo electrodo de tierra.

Es importante mencionar que en la industria de las computadoras se utiliza un sistema de tres electrodos. Estos se ubican en las esquinas de un triángulo de 3 metros (10 pies) y luego se interconectan como un solo sistema de electrodo de tierra. Esto garantiza una conexión segura y confiable en entornos críticos.

¡Y ahí lo tienen, queridos lectores! Una guía completa sobre los electrodos de tierra y su papel fundamental en la conexión segura y efectiva. Esperamos que esta información les haya sido útil y les invite a explorar más sobre este apasionante tema. Si tienen alguna pregunta o experiencia que deseen compartir, no duden en dejarnos sus comentarios. ¡Hasta la próxima aventura en las instalaciones eléctricas!

Anillo de tierra: el poderoso aliado para una conexión a tierra confiable

2021/07/23

¡Saludos, entusiastas de la tecnología! Hoy nos adentraremos en el emocionante mundo de los electrodos de tierra y descubriremos el increíble potencial del anillo de tierra como un aliado poderoso para lograr una conexión a tierra confiable. ¡Prepárense para sumergirse en los detalles de esta fascinante tecnología!

En la imagen adjunta, podemos observar un sistema de tierra que utiliza una tubería metálica de agua como electrodo principal y un anillo de tierra como electrodo complementario. Esta combinación resulta altamente efectiva para garantizar una conexión a tierra sólida y segura.

La sección 250-50(d) del Código establece los requisitos para el anillo de tierra. En este caso, se requiere que el anillo esté compuesto por al menos 6.1 metros (20 pies) de alambre de cobre calibre #2 AWG y que esté enterrado a una profundidad mínima de 76.2 centímetros (2 ½ pies). Estas especificaciones aseguran un rendimiento óptimo del anillo de tierra.

Es importante destacar que en algunas instalaciones, como las de alimentación para computadoras, es posible que se especifique un anillo de tierra independiente, además del electrodo de tierra existente. Esto demuestra la importancia que se le otorga al anillo de tierra como una medida adicional para garantizar una conexión a tierra confiable en entornos críticos.

El anillo de tierra ofrece diversas ventajas, entre las cuales destacan:

  1. Mejora la eficiencia de la conexión a tierra, garantizando una mayor dispersión de corrientes no deseadas.
  2. Proporciona una ruta adicional para el flujo de electrones, reduciendo la impedancia y mejorando la calidad de la conexión a tierra.
  3. Aumenta la seguridad al proporcionar una conexión estable y confiable en situaciones donde se requiere una conexión sólida.

En resumen, el anillo de tierra se presenta como un aliado poderoso para lograr una conexión a tierra confiable en diferentes contextos. Sus especificaciones y características lo convierten en una opción a tener en cuenta, especialmente en instalaciones críticas como las de alimentación para computadoras.

¡Esperamos que hayan disfrutado de esta exploración en el mundo del anillo de tierra! Recuerden siempre seguir las recomendaciones del Código y aprovechar al máximo esta tecnología para asegurar una conexión a tierra confiable y segura. Si les ha gustado este artículo, no duden en dejarnos sus comentarios y compartirlo con otros entusiastas de la tecnología.

Principios de corriente alterna (parte 2)

2021/07/22

Principios de corriente alterna (parte 2)
Principios de corriente alterna (parte 2)

Principios de corriente alterna (parte 2). Anteriormente hemos visto que el circuito eléctrico es el medio por el cual se manifiesta la energía eléctrica en nuestras instalaciones eléctricas residenciales y nos sirve para canalizarla desde una fuente hasta las salidas conectaremos los diferentes aparatos electrodomésticos.

Principios de corriente alterna en el circuito eléctrico


La fuerza que pone en movimiento a los electrones libres a través de todo el conductor eléctrico del circuito se conoce como voltaje. Es el equivalente a la presión en las instalaciones hidráulicas. También se le conoce con otros nombres como tensión eléctrica o diferencia de potencial. Su unidad de medida es el voltio.

Los circuitos de una vivienda se conectan "en paralelo" con la fuente de energía, y de esa manera el voltaje prácticamente con el mismo valor a todas las salidas de la instalación.


La intensidad de la corriente eléctrica es el flujo de electrones libres a través del conductor eléctrico; también se le conoce como amperaje, ya que su unidad de medida es el ampere.
La potencia eléctrica es el trabajo que realizan los electrones libres en el interior de los aparatos electrodomésticos, al transformar la energía eléctrica en otras energías útiles al ser humano, como la luz, el calor y el movimiento.

Todos estos parámetros (voltaje, intensidad y potencia) están presentes en todos los circuitos eléctricos y se pueden medir, para que de esa manera, los podamos también controlar.

A continuación, te presento un vídeo que nos habla de los principios de corriente alterna (parte 2). Nos muestra las principales magnitudes eléctricas que se pueden medir en un circuito, y que están presentes en todas nuestras instalaciones eléctricas residenciales.


La energía eléctrica entra a la casa, pasa por el medidor, y luego por el interruptor principal. El voltaje está presente en los contactos instalados, cuya conexión se realiza en paralelo. Esto quiere decir que el mismo voltaje de 120 V ± 10% está presente en cualquiera de ellos. Y su punto de conexión es el mismo. Además, la corriente eléctrica varía de acuerdo a la carga conectada.

Intensidad de la corriente eléctrica


Los electrones libres son partículas pequeñísimas con carga negativa. Al conectar un aparato eléctrico o electrónico a contacto, los electrones libres se desplazan a través de los conductores de cobre (los cables). También en los dispositivos internos de los aparatos, como el motor que mueve las aspas de la licuadora, el compresor de un refrigerador, o el motor de una lavadora. Este flujo de electrones libres también se da cuando un dispositivo electrónico está funcionando gracias a una fuente de alimentación interna, como por ejemplo, una pila.

El flujo de electrones libres viaja en un sentido y luego en el otro, debido a los cambios de voltajes. A este flujo se le conoce como corriente eléctrica. Su intensidad se mide en amperes. El aumenta o disminuye en función del aparato conectado. Calentar una plancha requiere mayor intensidad de corriente que un foco. Un foco demanda menos de un ampere (1 A) de corriente. Mientras que una plancha demanda más de diez amperes (10 A). La plancha y el horno de microondas son los dispositivos domésticos que requieren mayor corriente.

Instalaciones eléctricas residenciales - principios de corriente alterna parte 2

Aplicación de los principios de corriente alterna


Para comprender mejor los principios eléctricos de voltaje y corriente, ejemplificando con una conexión en paralelo, se montan sobre una tabla o acrílico los portalámparas en paralelo. El cable rojo o cable de fase, se conecta al tornillo de la terminal pequeña de una clavija. El apagador debe conectarse en el conductor de fase. El cable blanco (neutro) debe conectarse a la terminal grande de la clavija. Al conectar la carga de unos focos ahorradores y operar el apagador, en el extremo de la conexión en paralelo se cerrará el circuito.

Potencia eléctrica


Otro parámetro que es necesario conocer es el de la potencia eléctrica. Se representa con la letra P y sus unidades son los watts. La potencia se calcula multiplicando el voltaje por la corriente (P = V x I). La mayoría de los aparatos especifican la potencia que requieren. Pero ¿qué corriente consumen? De la fórmula de potencial despejamos la corriente (I = P / V). Y con una simple división podemos determinar la intensidad de corriente que consumen los aparatos eléctricos y electrónicos en nuestra casa.

En el caso de un foco ahorrador de 13 watts, el consumo de corriente es menor a un ampere. Para el de la plancha es de casi 10 amperes. Esto es más de 50 focos ahorradores prendidos al mismo tiempo. Y una televisión consume 1.18 amperes. Esto es aproximadamente igual a lo que consumen 10 focos ahorradores encendidos al mismo tiempo.

Recuerda que la energía utilizada en los equipos de tu casa fue generada a kilómetros de distancia. Y sus parámetros son: voltaje, corriente eléctrica, potencia eléctrica, y frecuencia.

Ahora, ¿te queda alguna duda sobre los principios de corriente alterna (parte 2) presentes en las instalaciones eléctricas residenciales, y su relación con los circuitos en paralelo?

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Cómo utilizar el electrodo incrustado en concreto en tu sistema de tierra

2021/07/21

¡Hola, amantes de la tecnología! En esta ocasión vamos a adentrarnos en el fascinante mundo de los electrodos de tierra y descubrir cómo el electrodo incrustado en concreto se ha convertido en una opción cada vez más popular. En la imagen adjunta, podemos apreciar un sistema de electrodo de tierra que utiliza una tubería metálica como electrodo principal y un electrodo incrustado en concreto como electrodo complementario. ¡Veamos por qué es tan efectivo!

El electrodo incrustado en concreto, también conocido como tierra Ufer, es muy utilizado en lugares remotos de telecomunicaciones, especialmente cuando el suelo es rocoso y resulta complicado emplear otros métodos de conexión a tierra. Otro sistema que se utiliza con frecuencia es el de radiales, que también resulta altamente efectivo. Estos dos sistemas brindan un amplio contacto con la tierra, lo cual es esencial para disipar el flujo de electrones que, de lo contrario, podría regresar por las líneas de transmisión de datos y señales.

La sección 250-50(c) del Código establece las pautas para el uso del electrodo incrustado en concreto o tierra Ufer. Se permite el uso de varillas de refuerzo de acero o un conductor de cobre, como se muestra en la imagen, recubierto con un mínimo de 5 cm (2 pulgadas) de concreto. Además, es crucial que el concreto esté en contacto directo con la tierra. Estas varillas de refuerzo ofrecen múltiples trayectorias para el flujo de electrones, lo que reduce la impedancia a tierra y mejora su eficiencia.

El electrodo incrustado en concreto presenta diversas ventajas, entre las cuales destacan:

  1. El concreto en contacto directo con la tierra retiene la humedad, lo que favorece la conexión a tierra.
  2. Las varillas de refuerzo proporcionan múltiples caminos para el flujo de electrones, mejorando así la eficacia del electrodo.
  3. El peso del edificio ejerce una presión constante en el punto de conexión entre el concreto y la tierra, garantizando una conexión sólida y confiable.
  4. El concreto ofrece una amplia superficie de contacto con la tierra, lo que facilita la disipación de corrientes no deseadas.

Las pruebas realizadas con la tierra Ufer han demostrado que es un electrodo de tierra efectivo y confiable. No obstante, es importante tener una precaución en las obras civiles: evitar el uso de una película de plástico como barrera de vapor, ya que esto interrumpe el contacto directo entre el concreto y la tierra. En esos casos, los cimientos del edificio no pueden utilizarse como tierra Ufer.

Como pueden ver, el electrodo incrustado en concreto es una solución efectiva y confiable para la conexión a tierra. ¡Asegúrense de seguir las recomendaciones del Código y disfrutarán de una conexión segura y sin problemas! Si les gustó este artículo, no duden en dejarnos sus comentarios.

Cómo usar la estructura metálica del edificio como electrodo de tierra

2021/07/20

Descubre cómo usar la estructura metálica del edificio como electrodo de tierra. La estructura metálica del edificio puede cumplir una doble función: no solo brinda estabilidad, sino que también puede ser utilizada como electrodo de tierra. El Código reconoce esta característica y establece que, cuando una tubería metálica de agua actúa como electrodo principal, la estructura metálica del edificio se convierte en un electrodo complementario.

Aunque el Código no proporciona instrucciones detalladas sobre cómo conectar adecuadamente las vigas de acero del edificio a tierra, existen requisitos en la sección 250-50 que deben cumplirse. Generalmente, cuando la estructura metálica del edificio se une a los cimientos de concreto reforzado, se considera que está correctamente conectada a tierra. Sin embargo, algunas especificaciones de construcción requieren la instalación de un conductor de cobre desnudo en las bases de concreto, el cual se conecta a la estructura metálica. En la imagen adjunta, se muestra un sistema de electrodos de tierra que utiliza una tubería metálica de agua como electrodo principal y la estructura metálica del edificio conectada de manera efectiva como electrodo complementario.

La regla básica que se establece en la sección 250-50(a)(2) indica que el electrodo complementario de tierra se debe unir al equipo de servicio o al conductor del electrodo de tierra. Además, se permite que el electrodo complementario utilice la tubería metálica de agua interna del edificio como electrodo de tierra para conectarse al electrodo principal. Sin embargo, hay ciertas limitaciones que debemos tener en cuenta:

  • Esta instalación se aplica principalmente a entornos industriales o comerciales.
  • El mantenimiento y las conexiones se deben realizar por personal capacitado.
  • Toda la tubería metálica de agua debe ser visible y accesible para su inspección.

Recuerda que el uso de la estructura metálica del edificio como electrodo de tierra es una solución práctica y eficiente, siempre y cuando se cumplan los requisitos y limitaciones establecidos por el Código.

Cómo utilizar una tubería metálica como electrodo de tierra

2021/07/19

En esta publicación, exploraremos cómo se puede utilizar una tubería metálica como electrodo de tierra física. Sin embargo, es importante tener en cuenta que no todas las tuberías metálicas en una vivienda pueden cumplir con los requisitos establecidos por el Código. Además, el Código también establece que estas tuberías metálicas deben interconectarse con otros electrodos existentes para formar un sistema de electrodos de tierra. Lamentablemente, a menudo no se realiza la interconexión de todos los electrodos en un sistema. Es crucial que, al instalar un electrodo de tierra para un sistema de computadoras u otro equipo, se conecte a los electrodos existentes.

Una de las violaciones más comunes del Código, como mencionamos anteriormente, ocurre al instalar varillas de tierra para el sistema de televisión por cable sin conectarlas a los electrodos existentes de la residencia o el edificio. Esto puede resultar en daños a equipos electrónicos y personas durante una tormenta eléctrica.

La sección 250-50 del Código establece los requisitos para utilizar una tubería metálica de agua como electrodo de tierra y señala lo siguiente:
  1. Debe ser de metal.
  2. Debe estar enterrada y en contacto directo con la tierra.
  3. Debe tener una longitud mínima de 3 m (10 pies) o más.
  4. Debe tener continuidad eléctrica.
  5. No se debe utilizar los medidores de agua para garantizar la continuidad del camino a tierra.
  6. El electrodo de tierra formado por la tubería metálica debe complementarse con electrodos adicionales permitidos por el Código.

La imagen adjunta ilustra los puntos 3 y 4 de los requisitos para utilizar una tubería como electrodo de tierra. Podemos observar la conexión en puente que mantiene los 3 m (10 pies) de continuidad requeridos por el Código. Estas conexiones en puente también se requieren si se han instalado medidores de agua lo suficientemente largos para mantener la continuidad cuando se retira el medidor. Si hay una distancia de 3 m (10 pies) o más entre el medidor y el cableado del edificio, no se necesita la conexión en puente.

La imagen muestra el medidor de agua del edificio y los 3 m (10 pies) de tubería metálica en contacto con la tierra fuera del edificio. Si, por alguna razón, se quita el medidor, se perderá la continuidad del electrodo de tierra. Por lo tanto, la sección 250-50(a) exige la instalación de una conexión en puente.

Es importante tener en cuenta que no se puede depender únicamente de la tubería metálica como electrodo de tierra a lo largo de la vida útil de la instalación. Es posible quitar una sección de la tubería y reemplazarla por una de plástico, lo que eliminaría la continuidad del electrodo de tierra. Sin embargo, cuando se dispone de un sistema de tuberías metálicas, se debe utilizar como electrodo de tierra, pero se debe complementar con otro electrodo permitido por el Código.

La sección 250-50(a) permite que los electrodos complementarios se conecten a:

  • Un conductor de electrodo de tierra.
  • Un conductor de entrada de la acometida conectado a tierra.
  • Un conductor metálico conectado a tierra.
  • Cualquier cubierta metálica de servicio que esté conectada a tierra.

La importancia de unir los electrodos de tierra en instalaciones eléctricas

2021/07/18

Descubre la importancia de unir los electrodos de tierra en instalaciones eléctricas. Unir los electrodos de tierra es un requisito importante establecido en la sección 250-50 del Código. Esta unión puede lograrse mediante diferentes métodos, como se detallan a continuación:

  1. Tubería metálica de agua.
  2. Estructura metálica del edificio.
  3. Electrodo incrustado en concreto.
  4. Anillo de tierra.
  5. Cualquier otro electrodo artificial.

La sección mencionada establece que, si estos electrodos están disponibles, deben ser conectados en conjunto. La imagen adjunta ilustra la unión de los electrodos de tierra de acuerdo con los requisitos del Código. La secuencia mostrada es solo para fines ilustrativos, ya que la conexión real puede variar según la configuración existente. El principal objetivo de unir los electrodos es evitar cualquier diferencia de potencial entre ellos. Al unir todos los electrodos, se logra una diferencia de potencial igual a cero en el sistema.

La imagen también representa los requisitos establecidos en la sección 250-106, que prohíbe utilizar el electrodo de tierra del sistema de protección contra rayos como electrodo de tierra del sistema eléctrico del edificio. En la edición de 1996 del Código, se permitía la conexión entre los sistemas de tierra del edificio y de protección contra rayos. Sin embargo, el código de protección contra rayos NFPA 780 (el mismo organismo redactor del Código) exigía esta conexión. En la última edición del Código, es decir, la de 1999, se estableció que esta interconexión entre los dos sistemas debe realizarse.

La unión o interconexión de todos los electrodos de tierra, como se recomienda en la sección 250-92(b), limita la diferencia de potencial que pueda existir entre ellos. Esto se aplica no solo al sistema de tierra del edificio y al de protección contra rayos, sino también a los sistemas de telefonía y televisión por cable.

Sin embargo, surge un problema, ya que generalmente estos sistemas de televisión por cable (CATV) y telefonía requieren su propio electrodo de tierra. Lamentablemente, las tres empresas (energía eléctrica, televisión por cable y telefonía) son entidades independientes que rara vez coordinan sus esfuerzos y, por lo tanto, no existe una comunicación para interconectar estas tierras.

A pesar de esto, es necesario unir conjuntamente estos diferentes sistemas para eliminar cualquier diferencia de potencial entre los electrodos y los equipos de cada sistema. La sección 800-40(b)(1) permite la unión del electrodo de tierra de telefonía, mientras que la sección 820-40(b)(1) autoriza la unión del electrodo de tierra de televisión por cable.

La importancia de la varilla de tierra en sistemas de puesta a tierra

2021/07/17

Descubre la importancia de la varilla de tierra en sistemas de puesta a tierra. La varilla de tierra es un componente crucial en los sistemas de puesta a tierra. Según lo establecido en la sección 250-52(c) del Código, se requiere que la varilla de tierra tenga una longitud mínima de 2.44 metros (8 pies) y un diámetro mínimo de 13 mm (½ pulgada). Estas medidas aseguran una superficie de contacto directo con la tierra de aproximadamente 312 cm2 (150 pulgadas cuadradas). Se ha comprobado que aumentar la longitud de la varilla tiene un impacto más favorable en la resistencia de la tierra que aumentar su diámetro. En la imagen adjunta se ilustra la teoría de la varilla de tierra y las resistencias involucradas. Hay tres resistencias que debemos considerar:

  1. Resistencia de la varilla en sí misma.
  2. Resistencia en el contacto entre la varilla y la tierra.
  3. Resistencia de la tierra que rodea la varilla.

La resistencia del material conductor de la varilla suele ser insignificante y despreciable. Si la varilla de tierra se mantiene libre de grasa, pintura u otros materiales no conductores, como se indica en las secciones 250-12 y 250-52, y la tierra se compacta firmemente alrededor de la varilla, la resistencia en el contacto también será muy baja y se puede considerar despreciable.

La resistencia de la tierra se puede visualizar como capas concéntricas alrededor de la varilla. En la imagen se muestra una representación de la varilla de tierra con capas concéntricas. La capa más cercana a la varilla tiene una menor superficie y, por lo tanto, presenta una mayor resistencia.

A medida que aumenta el área de cada capa, se incrementa el área alrededor de la varilla, lo que proporciona un mayor número de trayectorias para el flujo de electrones. Esto se puede comparar con un conductor: cuanto mayor sea la sección transversal del conductor, menor será su resistencia.

La teoría de las capas concéntricas alrededor del electrodo también explica por qué un electrodo de mayor longitud puede disipar mejor los electrones en la tierra que uno de menor longitud.

Podemos pensar en el electrodo de tierra como un sistema de riego. El electrodo tiene múltiples trayectorias potenciales o puntos de riego donde los electrones entran a tierra. Este efecto de riego proporciona diversos caminos que los electrones siguen para conectarse a la tierra.

Cuando el electrodo de tierra no establece un buen contacto con la tierra, esa unión generará calor, al igual que cualquier otra unión de alta resistencia. En áreas donde el suelo tiene una composición arenosa, el calor generado por los electrones que intentan conectarse a tierra puede ser tan intenso que la arena puede llegar a cristalizarse. Aunque existan múltiples trayectorias para los electrones, la mayoría de ellos ingresarán por la parte inferior del electrodo. Los altos voltajes, especialmente la energía de un rayo, tienden a viajar en línea recta.

3 funciones del electrodo de tierra

2021/07/16

Descubre las 3 funciones del electrodo de tierra. El electrodo de tierra desempeña varias funciones cruciales en un sistema eléctrico. Aunque a menudo se asocia con una varilla o una tubería metálica enterrada en el suelo, hay más tipos de electrodos de tierra a considerar.

  1. La principal función del electrodo de tierra es mantener un contacto sólido con la tierra para asegurar que las partes metálicas de la instalación eléctrica que no conducen corriente se mantengan al potencial de tierra o potencial cero. Esto es esencial para garantizar la seguridad de las personas y los equipos, evitando el riesgo de descargas eléctricas.

  2. Además, el electrodo de tierra cumple un papel fundamental en la protección contra descargas atmosféricas y sobrevoltajes transitorios. Al proporcionar múltiples trayectorias a tierra, permite que la gran cantidad de electrones generados por estas situaciones sean disipados de manera instantánea, evitando daños en los equipos y asegurando la continuidad del suministro eléctrico.

  3. Otra función importante del electrodo de tierra es drenar las corrientes de fuga y las descargas electrostáticas que pueden acumularse en las cubiertas metálicas de los equipos. Estas corrientes y descargas pueden ser perjudiciales si no se canalizan adecuadamente a tierra, ya que podrían provocar fallos en el sistema eléctrico o afectar su funcionamiento.

Es importante destacar que el electrodo de tierra no debe ser utilizado como trayectoria de corriente de falla para activar dispositivos de protección. Su alta impedancia en el terreno no permitiría el flujo suficiente de corriente para activar los dispositivos de forma efectiva. Por lo tanto, su función principal se centra en mantener la referencia cero y asegurar la continuidad del conductor de tierra del equipo.

Al diseñar una instalación eléctrica, es crucial analizar el tipo de suelo y su conductividad para determinar la eficacia del electrodo de tierra. La conductividad de la tierra varía según su composición, siendo los suelos arenosos menos conductivos que los suelos ricos en nutrientes. Además, un mayor contenido de humedad en el suelo mejora su conductividad debido a las sales y minerales disueltos en el agua.

En resumen, el electrodo de tierra desempeña funciones esenciales en un sistema eléctrico. Proporciona una trayectoria segura para los electrones hacia tierra, mantiene las partes metálicas a potencial cero, protege contra descargas atmosféricas y sobrevoltajes, y drena las corrientes de fuga y las descargas electrostáticas. Al entender y utilizar adecuadamente los electrodos de tierra, podemos garantizar la seguridad y el correcto funcionamiento de nuestros sistemas eléctricos.

Electrodo de tierra: Componentes y su importancia en los sistemas eléctricos

2021/07/15

Descubre al electrodo de tierra, sus componentes y su importancia en los sistemas eléctricos. En este artículo, exploraremos los diferentes componentes del electrodo de tierra, tal como se establece en el Código, y discutiremos su interconexión y combinaciones. Es esencial comprender la importancia de estos componentes en los sistemas eléctricos para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente.

El sistema de electrodo de tierra, regulado por la parte C del artículo 250 del Código, consiste en la unión de varios componentes para formar un sistema efectivo. Estos componentes incluyen:

  1. Tubería metálica de agua: Una tubería metálica enterrada bajo tierra, con continuidad eléctrica y en contacto directo con la tierra en una longitud mínima de 3.05 metros (10 pies). Si algún medidor u otro accesorio interrumpe la continuidad, se puede restablecer mediante un puente de unión para conectar las secciones de la tubería al conductor del electrodo de tierra.

  2. Estructura metálica del edificio: La estructura o armazón metálica del edificio puede servir como electrodo de tierra cuando está conectada a tierra de manera efectiva. Sin embargo, es importante tener en cuenta que en algunos casos, los cimientos del edificio pueden estar sobre capas de arena o materiales plásticos no conductores, lo que afecta la conexión efectiva a tierra. En estos casos, se recomienda medir la resistencia a tierra de este electrodo.

  3. Electrodo incrustado en concreto (tierra Ufer): Este electrodo consiste en una o más varillas de al menos 6 metros (20 pies) de longitud en contacto directo con la tierra y cubiertas con 5.8 centímetros (2 pulgadas) de concreto. Se coloca dentro o cerca de la parte inferior de los cimientos o bases que están en contacto directo con la tierra. Este tipo de electrodo, también conocido como tierra Ufer, demostró ser efectivo incluso en suelos secos y arenosos.

  4. Anillo de tierra: Consiste en un cable de cobre desnudo colocado alrededor del edificio o estructura con una longitud mínima de 6.1 metros (20 pies) y un tamaño no inferior al calibre AWG número 2. Este cable debe estar en contacto directo con la tierra a una profundidad mínima de 76.2 centímetros (2 ½ pies).

  5. Sistemas metálicos subterráneos u otras estructuras enterradas: Estos incluyen tuberías metálicas subterráneas, tanques, entre otros. Sin embargo, las tuberías metálicas subterráneas de gas no deben utilizarse como electrodos de tierra.

Además de estos componentes, el Código requiere que todos los elementos metálicos dentro o sobre el edificio, como tuberías y conductos metálicos de aire, estén conectados a tierra según las secciones 250-116 y 250-104 del Código, como medida adicional de seguridad.

La interconexión de estos componentes se realiza mediante un conductor del electrodo de tierra, que se conecta al sistema de electrodos de tierra, a la barra común o neutro, al transformador X0 o a la fase conectada a tierra en un sistema polifásico, según lo establecido en el artículo 250-64 del Código. Se recomienda utilizar un proceso exotérmico, como soldaduras de alta temperatura o soldadura exotérmica, así como abrazaderas de terminal o conexiones de compresión irreversible para garantizar una conexión segura y duradera.

En situaciones en las que varios edificios o estructuras se alimentan de un servicio o acometida común, cada uno debe tener su propio electrodo de tierra conectado al gabinete de metal del interruptor general de desconexión y al conductor de circuito puesto a tierra del sistema de corriente alterna, como se indica en el artículo 250-32 del Código, con algunas excepciones aplicables a edificaciones agrícolas.

En resumen, la correcta configuración y conexión de los componentes del electrodo de tierra es esencial para garantizar la seguridad y eficiencia de los sistemas eléctricos. Al seguir las pautas del Código y asegurar una conexión adecuada, se previenen problemas potenciales y se mantiene la integridad de los equipos electrónicos en los sistemas modernos.

La importancia de la conexión a tierra en los sistemas eléctricos

2021/07/14

Descubre la importancia de la conexión a tierra en los sistemas eléctricos. La teoría de conexión a tierra es fundamental para comprender cómo funcionan los sistemas eléctricos y garantizar su correcto desempeño. En este artículo, exploraremos en detalle la importancia de los electrodos de tierra y cómo influyen en la circulación de electrones dentro y fuera de una batería.

El electrodo de tierra se refiere a las terminales de una batería que proporcionan la ruta para que los electrones circulen hacia y desde la tierra. Es esencial establecer una conexión adecuada a tierra en una instalación eléctrica para facilitar la entrada de los electrones a la tierra.

Sin embargo, la conexión a tierra es un tema que a menudo se malinterpreta. La confusión surge debido a la falta de una definición precisa de los términos, el escaso entendimiento de los conceptos básicos y la falta de conocimientos sobre los sistemas digitales electrónicos modernos. Como resultado, muchas prácticas de conexión a tierra se basan en opiniones infundadas y supersticiones. Las prácticas de conexión a tierra que funcionan bien en frecuencias bajas de alimentación, como 50, 60 y 400 hertzios, pueden ser inadecuadas para controlar las altas frecuencias presentes en los sistemas de datos modernos. Con el avance de las fibras ópticas, las frecuencias de datos varían prácticamente desde corriente continua hasta radiación electromagnética de luz visible.

El objetivo principal de un sistema de conexión a tierra es controlar las corrientes indeseables, como las corrientes de falla, las generadas por las descargas electromagnéticas, las corrientes de ruido de alta frecuencia y las corrientes de fuga.

Un conductor que normalmente proporciona una trayectoria de baja resistencia para frecuencias de corriente alterna se convierte en una impedancia alta a frecuencias más altas, ya que la mayor parte de la corriente se desplaza por la superficie del conductor. Si trabajamos con radiofrecuencias (RF), este conductor se convierte en una antena que transmite y recibe las señales de radio presentes en los equipos digitales, como los sistemas computarizados, que operan en frecuencias de reloj de 10 a 30 megahertzios, es decir, en bandas de radio de onda corta. Estos equipos transfieren datos de un sistema a otro utilizando frecuencias en el rango de megahertzios.

Un sistema de conexión a tierra debe controlar las corrientes para garantizar la seguridad del personal y proteger la integridad del sistema. El artículo 250 del Código establece los requisitos generales para la conexión a tierra de instalaciones eléctricas y sistemas de protección contra incendios, así como las normas relacionadas con la protección de vidas humanas. Estas normas son aplicables a cualquier edificio y enfatizan la necesidad de cumplir con las normas de seguridad, además de señalar la responsabilidad de los ingenieros.

Por otro lado, las corrientes de ruido sin control pueden causar mal funcionamiento de los equipos, una degradación gradual e incluso la destrucción de los componentes electrónicos, así como la pérdida de memoria en los sistemas computarizados.

En resumen, entender la teoría de conexión a tierra es esencial para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente de los sistemas eléctricos. Al establecer una conexión adecuada a tierra y controlar las corrientes de manera efectiva, se pueden prevenir problemas y asegurar la integridad de los equipos electrónicos en los sistemas modernos.

Cómo la puesta a tierra previene descargas eléctricas

2021/07/13

Cómo la puesta a tierra previene descargas eléctricas - Instalaciones eléctricas residenciales
Falla a tierra del motor. Existe un peligro.

Descubre cómo la puesta a tierra previene descargas eléctricas. En la imagen anterior se muestra una falla o cortocircuito dentro de un motor trifásico, que opera a 208 voltios, de manera que el chasís del motor se puede considerar como vivo o energizado. Cuando ocurre una falla dentro del motor, el armazón metálico de éste se encuentra al mismo potencial a tierra que el conductor de fase.

Ahora existe tanto un peligro como las probabilidades de un accidente en caso de que alguien toque al mismo tiempo el armazón del motor y una superficie que esté conectada a tierra. Existe una diferencia de potencial entre el punto 1 y los puntos 2 y 3, cuyo valor puede variar dependiendo de la efectividad de la unión entre el conductor de fase del armazón del motor.

El valor máximo puede ser de 208 voltios o una porción de éstos. Pero existe de todas maneras una diferencia de potencial entre el armazón del motor y cualquier superficie que esté conectada a tierra.

Peligro de descargas eléctricas


Descarga eléctrica - Instalaciones eléctricas residenciales
Descarga eléctrica.

En la imagen anterior se muestra un accidente que ocurre cuando alguien toca al mismo tiempo el armazón metálico del motor y una tubería metálica. Esto crea un circuito eléctrico completo a través de la persona, quien ahora recibe una descarga eléctrica. ¿Cuál sería el voltaje que circula a través de la víctima? Todo depende de qué tan efectivo sea el contacto de la persona para completar el circuito y de la impedancia tanto del sistema como de la persona. Éste no es el único peligro existente.

Peligro de recibir una descarga eléctrica - Instalaciones eléctricas residenciales
Peligro de recibir una desarga eléctrica.

En esta imagen se ilustra el segundo peligro. Una persona toca el armazón del motor y pisa una superficie conectada a tierra, al mismo potencial que la tubería metálica para agua. De nuevo, se puede observar la trayectoria de la corriente a través del cuerpo. La severidad de la descarga eléctrica de la víctima depende de la forma en que la víctima esté conectada al circuito eléctrico.


Cómo la puesta a tierra previene descargas eléctricas


El peligro se elimina instalando un puente de unión - Instalaciones eléctricas residenciales
El peligro se elimina instalando un puente de unión.

En esta otra imagen se muestra en forma conceptual la conexión de un puente de unión. Esta instalación es parte de un sistema que está conectado a tierra en forma adecuada y elimina los peligros que existían antes. Sin embargo, en los circuitos normales, el puente de unión no se conecta individualmente al armazón del motor. De acuerdo al Código, en un diseño correcto, este conductor de tierra se extiende en paralelo con los conductores de circuito dentro del mismo conducto.

La instalación de este puente de unión elimina la diferencia de potencial que puede existir entre el armazón del motor y otras superficies conectadas a tierra. Al conectar el puente se crea otra trayectoria para que la corriente fluya y muy posiblemente permitirá que se activen los interruptores de circuito. De esta manera, se eliminan los peligros de descarga eléctrica y se protege el motor de una reparación costosa.

En resumen, el puente de unión elimina la diferencia de potencial. No existirá una presión (voltaje) que empuje la corriente a través del cuerpo y la baja impedancia de la trayectoria ofrecida permite que la corriente circule por el conductor y no a través del cuerpo humano.

Instalación correcta de la tierra de seguridad - Instalaciones eléctricas residenciales
Instalación correcta de la tierra de seguridad.

La imagen anterior muestra la instalación correcta, de acuerdo con el Código, de la tierra del equipo o tierra de seguridad aplicando los conceptos presentados anteriormente.

Voltaje o tensión ¿Cuál es el nombre correcto?

2021/07/12

Voltaje o tensión ¿cuál es el nombre correcto? - Instalaciones eléctricas residenciales

Voltaje o tensión ¿Cuál es el nombre correcto? Ambos términos se usan con frecuencia para expresar voltaje, diferencia de potencial, tensión o potencial eléctrico, los cuales en sentido estricto significan lo mismo, pues se refieren a la medición de la fuerza que puede poner en movimiento a los electrones libres en un circuito eléctrico. Cuando se hace referencia al voltaje entre dos puntos particulares de un circuito, es usual utilizar el término diferencia de potencial.

El diccionario de la Real Academia Española (RAE) define al voltaje como la cantidad de voltios que actúan en un aparato o en un sistema eléctrico. De esta forma, el voltaje, que también es conocido como tensión o diferencia de potencial, es la presión que una fuente de suministro de energía eléctrica o fuerza electromotriz ejerce sobre las cargas eléctricas o electrones en un circuito eléctrico cerrado. Así se establece el flujo de una corriente eléctrica.


Diferencia de potencial entre dos puntos - Instalaciones eléctricas residenciales
Diferencia de potencial entre dos puntos

En la imagen se muestra la diferencia de potencial entre los puntos 2 y 3. En este ejemplo la diferencia de potencial entre ambos puntos es de 40 voltios. Cuando se instala un puente de unión entre los puntos 2 y 3, como se muestra en la misma imágen, la diferencia de potencial es cero. Al instalarse el puente de unión se logran dos objetivos:

Se mantiene el voltaje en ambos puntos.

Se le da a la corriente otra trayectoria de baja impedancia o de baja oposición al flujo de corriente.

Ver también: 3 categorías para medir la tensión eléctrica

Los dos puntos se han conectado mediante un puente de unión y ahora se encuentran en el mismo potencial. Los puentes de unión se usan para el sistema de puesta a tierra y el objetivo es mantener un mismo potencial del sistema.

En la imagen de abajo, los puntos 2 y 3 se encuentran situados en la misma tubería de metal y pueden considerarse como si estuvieran unidos entre sí. Por lo tanto, tienen el mismo potencial. El motor no está unido a estos puntos ni tampoco se ha conectado a tierra, sino que está aislado. No existe conexión eléctrica entre el armazón del motor y la tubería metálica.


Diferencia de potencial entre una tubería metálica aterrizada y un motor que no esta aterrizado - Instalaciones eléctricas residenciales
Diferencia de potencial entre una tubería metálica aterrizada y un motor que no está aterrizado

Voltaje o tensión ¿Cuál es el nombre correcto? ¿Cuál es el que tú utilizas en tu trabajo o en la vida diaria?

La severidad de una descarga eléctrica

2021/07/09

La severidad de una descarga eléctrica - Instalaciones eléctricas residenciales

Cuando una persona toca con una mano un alambre de un circuito de 120 voltios y tiene un pie sobre la tierra, se genera una trayectoria para la corriente. La magnitud de esta corriente a través del cuerpo está limitada por el voltaje y la resistencia corporal. La severidad de un choque o una descarga eléctrica de este tipo se determina por tres factores:

  1. La trayectoria de la corriente que circula a través del cuerpo.
  2. El tiempo que toma la corriente en circular.
  3. La cantidad de corriente que fluye a través del cuerpo.

Los materiales conductores que no están conectados a tierra representan potenciales descargas eléctricas

El cuerpo humano es comparable con un conductor eléctrico. Éste cuenta con un revestimiento o aislante, cuya función es mantener el voltaje y los electrones dentro del conductor y separar otros voltajes de él. El aislante también brinda protección mecánica al conductor. Asimismo, el cuerpo humano también está cubierto con un material aislante: la epidermis o piel humana. Del mismo modo que el aislante de un cable, la principal función de ésta es cuidar el interior del cuerpo, en este caso mantener el voltaje fuera del cuerpo. La piel también cumple una función de protección mecánica. No obstante, la capacidad de aislamiento de la piel es baja, si se compara con el forro aislante de un cable de 600 voltios.

El aislamiento del cable cubre al conductor de cobre, el cual tiene una baja resistencia y ofrece una oposición muy pequeña al flujo de corriente. En forma análoga también existe un conductor dentro del cuerpo humano. Este conductor está compuesto de agua salada, la cual también es una buena conductora de corriente. Por lo tanto, la resistencia del cuerpo es muy baja y ofrece una trayectoria a la corriente, como lo hace un conductor.

Ver también: Conoce los efectos de la electricidad en el cuerpo humano

La ampacidad de un conductor, o su capacidad para transportar corriente, la determina el material del conductor y su aislante. Por ejemplo, un alambre calibre número 14 AWG tiene una ampacidad para 15 amperes (según la tabla 310-16 del Código)

La ampacidad del cuerpo humano es muy baja ya que sólo puede conducir una fracción de corriente antes de que cause daño. Una corriente de 80 miliamperes (0.080 A) puede ser mortal.


La severidad de una descarga eléctrica

En hospitales y lugares dedicados al cuidado de la salud, existe la preocupación acerca de que tan sólo unos cuantos microamperes (0.000001 A) pueden causar daños a los pacientes.

Al aplicar 1500 ohms como la impedancia promedio de un varón, de 150 libras de peso (68 kg) y varios voltajes a un circuito, y utilizando la forma empírica de Charles Dalziel, quien estudió los efectos de las descargas eléctricas en el cuerpo humano, obtenemos la corriente máxima antes de una condición mortal para una persona:

t = 0.027 ÷ I2

En donde:

             t = tiempo en segundos

             I = corriente en amperes

Usando esta fórmula, obtenemos la descarga eléctrica máxima para varios servicios, antes de que el corazón entre en fibrilación y sobrevenga la muerte.

Por ejemplo, una lámpara incandescente de 100 watts, en un circuito de 120 voltios, usa 833 miliamperios (0.830 A). Sin embargo, sólo se requieren 80 miliamperios para provocar la muerte, o sea, ésta es una cantidad de corriente sustancialmente menor de la necesaria para prender una bombilla incandescente.

¿Qué piensas ahora de la severidad de una descarga eléctrica?

Por qué es muy importante una tierra correcta y efectiva

2021/07/08

Por qué es muy importante una tierra correcta y efectiva - Instalaciones eléctricas residenciales

La referencia a tierra es sólo para medidas de seguridad. El sistema eléctrico de distribución y el equipo que alimenta no requieren la puesta a tierra para operar en forma apropiada. Un avión, por ejemplo, transporta y utiliza una gran cantidad de equipos eléctricos y electrónicos. Estos equipos operan sin ninguna referencia a tierra. Los sistemas de control para las estaciones generadoras de energía eléctrica también flotan ―no tienen referencia a tierra. Entonces ¿por qué es muy importante una tierra correcta y efectiva?

Los detectores de tierra en los sistemas eléctricos de ciertas industrias, tales como la del acero, se usan para avisar al personal que hay un cortocircuito en las fases, que pasó inadvertido, o un cortocircuito entre el conductor neutro y la tierra. Esto es con objeto de eliminar la falla controlada para no interrumpir ciertos procesos que pueden presentar peligros si se interrumpen de forma instantánea.

El Código permite sistemas no conectados a tierra, bajo condiciones muy específicas y rígidas. Sin embargo, casi todos los sistemas eléctricos se conectan a tierra y es obligatorio hacerlo.


Consecuencias de una descarga eléctrica

En instalaciones eléctricas se puede observar algunos avisos como:

PELIGRO, ALTO VOLTAJE

¿Qué le sucede a una persona cuando recibe una descarga eléctrica? ¿Qué es lo que causa el daño, el voltaje o la corriente? Si el voltaje es bajo, en el rango de 120/208 V, la corriente provoca la mayor parte del daño. Si el voltaje es alto, ambos factores provocarán daños a la persona.

La circulación de corriente por un aparato calefactor, el cual es un elemento puramente resistivo, produce calor. Asimismo, si una corriente eléctrica circula por el cuerpo humano, también produce calor y éste es el que causa daños en el cuerpo.

La presión en un circuito eléctrico es el voltaje, el cual origina una corriente y también puede producir una explosión. A menudo cuando una persona se expone a un voltaje alto, ocurre una explosión en el punto donde la corriente sale del cuerpo. Entre más alto sea el voltaje, existen mayores probabilidades de que circulen corrientes debido a la baja resistencia del cuerpo humano.

Los conductores a tierra deben conectar todas las armaduras del equipo, chasis y partes metálicas a un punto común. Esto limita el voltaje que puede estar presente en las partes metálicas de cualquier equipo, a un nivel seguro para la protección del personal. Es otra razón del por qué es muy importante una tierra correcta y efectiva.


Consecuencias de una corriente de falla

Cualquier diferencia de voltaje entre los dos terminales de un conductor de tierra de seguridad (de conexión a tierra), nunca deberá exceder una fracción de volts a frecuencias de potencia de 50 o 60 Hz. La excepción a esta regla ocurre durante una condición de falla a tierra. Y debería existir el tiempo suficiente para permitir que el elemento termomagnético del dispositivo de protección (interruptor automático o fusible), interrumpa el suministro de energía. Tal falla a tierra quizá la cause un error en el aislamiento o en un componente del equipo. O una falla en el conductor que suministra la energía.

Ver también: Qué es la resistencia pura al flujo de corriente

El conductor metálico o el conductor de tierra no están destinados a transportar cualquier porción de carga normal de corriente. Su función es la de transportar corrientes de falla solamente. Sin embargo, las corrientes de fuga y ruido eléctrico pueden estar presentes en condiciones normales de operación, aunque no deben exceder de 0.2 amperes. Las normas de seguridad para corrientes de fuga, de un solo equipo de acuerdo con los laboratorios UL, indican que su valor no puede exceder de 0.5 miliamperios (UL 544).

A frecuencias de alimentación, el nivel de voltaje de 30 volts rms (valor medio cuadrático) es comúnmente el especificado como límite máximo de seguridad para el contacto humano. Una exposición momentánea por encima de este valor durante el tiempo que toma un fusible o un interruptor para aclarar la falla, puede provocar un daño significativo.


Por qué es muy importante una tierra correcta y efectiva

Ante altas frecuencias e impulsos de corta duración el cuerpo humano puede tolerar voltajes y corriente mucho más altos que los de frecuencia de potencia. Por fortuna, estos límites aumentan al incrementarse el contenido de la frecuencia y la caída de voltaje para una corriente de fuga o ruido determinados. Esto se debe a que la impedancia depende de la frecuencia. Y cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la impedancia u oposición al flujo de corriente. Y por consiguiente, menor la corriente que circulará por el cuerpo.

Las señales de voltaje de altas frecuencias e impulsos desde 150 hasta 200 volts aparecen regularmente en conductores de tierra asociados con voltajes de circuitos de 120 volts. Sin embargo, su duración usualmente se mide en microsegundos y en general no se detectan al contacto.

El conductor de tierra de seguridad, o conductor de conexión a tierra, debe ser lo suficientemente grande para transportar la corriente apropiada. Y debe permitir el disparo del interruptor de seguridad en caso de falla. Por esta razón, la impedancia de la trayectoria a tierra, entre cualquier receptáculo eléctrico y el X0 del transformador ―la trayectoria total de ida y vuelta de la impedancia de un conductor a tierra y el conductor neutral― no debe exceder de 2 ohms a 120 volts de corriente alterna.

La lectura de un amperímetro de inserción en cualquier conductor de conexión a tierra debe indicar cero amperes, pero en operaciones normales circularán pequeñas corrientes de fuga o corrientes inducidas. Cualquier lectura que exceda los 0.2 amperes debe ser preocupante y es preciso encontrar y eliminar la causa.

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