Cómo hacer un sistema de PUESTA A TIERRA según la NOM-001-SEDE

Descubre cómo hacer un sistema de PUESTA A TIERRA según la NOM-001-SEDE. En el apasionante mundo de la electricidad y la seguridad en el hogar, uno de los aspectos más cruciales es el sistema de puesta a tierra. Si bien puede sonar como un concepto técnico y complicado, te aseguro que con los pasos adecuados, puedes llevar a cabo este proceso siguiendo la normativa de la NOM-001-SEDE sin problemas. En esta emocionante aventura eléctrica, te guiaré a través de los pasos necesarios para establecer un sistema de puesta

Qué condiciones predominarían en un sistema de alimentación en condiciones de fallas a tierra

¡Hola a todos los amantes de la electricidad y la seguridad! En esta ocasión, exploraremos las condiciones y requisitos esenciales para un sistema de alimentación seguro y confiable. Acompáñenme en este emocionante recorrido mientras analizamos las pautas del Código Eléctrico y las consideraciones clave para garantizar una correcta conexión a tierra. ¡Prepárense para aprender y descubrir todo lo necesario para una instalación eléctrica de calidad!

La imagen que ilustra este artículo nos muestra las condiciones que predominarían en un sistema de alimentación, en condiciones de fallas a tierra. En este ejemplo vemos un sistema de alimentación trifásico de 400 amperes, en conexión Delta, con una acometida de cuatro hilos 120/240 V. Este sistema alimenta un tablero de distribución a través de un conducto no metálico. Los conductores de fase de la acometida son de 500 kcmil de cobre, y el electrodo de tierra utilizado es un electrodo artificial o "fabricado". Analicemos más de cerca los detalles y los requisitos que debemos tener en cuenta.

Según la sección 250-28(d) del Código Nacional de Electricidad (NEC), el puente principal de unión debe seleccionarse de acuerdo con la tabla 250-66. Se recomienda utilizar un cable de cobre calibre #1/0 AWG o un conductor de aluminio calibre #3/0 AWG. Sin embargo, también debemos tener presente lo que establece la sección 250-2 del Código, que dice: "El paso a tierra de los circuitos, equipos y las capas metálicas de los recubrimientos de los conductores deben tener la capacidad suficiente para conducir, con seguridad, cualquier corriente de falla que les sea impuesta". Esto significa que en algunos casos puede ser necesario aumentar el calibre del conductor a tierra o limitar la corriente de falla que puede afectarlo.

El calibre del conductor del electrodo de tierra de un sistema de alimentación de corriente alterna, ya sea con o sin conexión a tierra, no puede ser menor al indicado en la tabla 250-66. Esto aplica cuando el electrodo de tierra es un tubo metálico de agua enterrado, una varilla metálica correctamente conectada a tierra o la estructura de un edificio correctamente conectada a tierra. Sin embargo, si el único electrodo de tierra disponible es una varilla enterrada u otro electrodo fabricado, se permite utilizar un cable de cobre de calibre #6 AWG. Puedes consultar la sección 250-66 para obtener más detalles. Además, la tabla 250-122 nos permite utilizar un conductor de conexión a tierra del tablero de distribución de calibre tan pequeño como #3 AWG para conductores de cobre.

En algunos casos, puede ser necesario incrementar el calibre del conductor del electrodo de tierra para cumplir con los requisitos establecidos en las secciones 110-19, 250-2 y 250-96. La sección 110-10 establece que las impedancias del circuito y los dispositivos de protección deben coordinarse de manera que no causen ningún daño extensivo a los componentes eléctricos en caso de una falla.

Las secciones 110-10, 250-2 y 250-96 nos exigen conocer la corriente de falla disponible, así como las características de funcionamiento de los dispositivos de protección y los calibres de los conductores de conexión a tierra. Esto es fundamental para garantizar que sean consistentes con la corriente de falla disponible. La trayectoria de la corriente de falla a tierra va desde la cubierta, a través del puente de unión hacia la barra colectora del equipo, luego a través del conductor de conexión a tierra del equipo hacia la barra colectora de tierra en la acometida, y finalmente a través del conductor neutral hacia el devanado secundario del transformador conectado a tierra.

Debido a la alta impedancia de la trayectoria en paralelo a tierra impuesta por los electrodos enterrados, solo fluye una pequeña corriente de falla a través del electrodo de tierra del tablero de servicio y luego a través de la tierra de regreso al neutral del transformador conectado a tierra. Por lo tanto, un conductor de cobre calibre #6 AWG es adecuado para el conductor del electrodo de tierra.

Es importante mencionar que los fabricantes de cables y alambres proporcionan información sobre las capacidades y límites de operación tiempo/corriente de sus conductores de cobre y aluminio. Si la protección proporcionada no es consistente con las corrientes de falla y el tiempo disponible para la disipación de fallas, puede ser necesario aumentar el calibre de los conductores de conexión a tierra. Una opción sería utilizar fusibles de corrientes límite o interruptores automáticos de corrientes límite en combinación con el conductor de fase, lo que limitaría la corriente de falla que afectaría al conductor de conexión a tierra.

Y ahí lo tienes, amigos electricistas y entusiastas de la electricidad. Hemos explorado las condiciones y requisitos para un sistema de alimentación seguro, aprendiendo sobre la selección adecuada del calibre del conductor del electrodo de tierra y los factores a considerar según el Código Eléctrico. Recuerden siempre consultar el Código y seguir las regulaciones aplicables para garantizar instalaciones eléctricas confiables y seguras.

¡Espero que esta información haya sido útil y que te sientas más seguro en tus proyectos eléctricos! ¡Hasta nuestro próximo viaje por el fascinante mundo de la electricidad!

Electrodos complementarios y conexión a tierra del equipo: todo lo que necesitas saber

¡Hola a todos los entusiastas de la electricidad! Hoy vamos a adentrarnos en un tema interesante y relevante para la seguridad eléctrica en nuestros hogares. Hablaremos sobre la utilización de electrodos complementarios para fortalecer la conexión a tierra del equipo. ¿Estás listo para aprender más sobre este tema y cómo el Código Eléctrico establece ciertas pautas? ¡Acompáñame en este viaje de conocimiento!

La sección 250-54 del Código Eléctrico nos permite utilizar electrodos complementarios para complementar el conductor de la tierra del equipo. Es importante tener en cuenta que estos electrodos no reemplazan al conductor de la tierra del equipo, sino que lo complementan. Esta medida adicional se toma para fortalecer aún más nuestra conexión a tierra y mejorar la seguridad eléctrica en nuestras instalaciones.

En la imagen que acompaña este artículo, podemos observar un ejemplo de cómo se debe extender el conductor de tierra del equipo junto con el del circuito hacia la lámpara. Esta conexión adecuada asegura que el conductor de tierra del equipo y el conductor de circuito trabajen juntos de manera efectiva. Si el conductor de tierra del equipo no se extiende adecuadamente, puede resultar en una situación donde la tierra se convierta en el único conductor de tierra del equipo. Sin embargo, esto está prohibido según las secciones 250-4 y 250-136(c) del Código Eléctrico.

Es importante seguir las pautas y regulaciones establecidas en el Código para garantizar una conexión a tierra adecuada y segura en nuestras instalaciones eléctricas. Al utilizar electrodos complementarios de manera correcta, podemos fortalecer nuestra conexión a tierra y minimizar los riesgos eléctricos en nuestros hogares.

Espero que esta entrada te haya brindado una mejor comprensión sobre la utilización de electrodos complementarios y su importancia en la conexión a tierra del equipo. Recuerda siempre seguir las normas y regulaciones establecidas para garantizar la seguridad eléctrica en tu hogar. ¡Hasta nuestro próximo viaje eléctrico juntos!

El conductor neutro y su función en los sistemas eléctricos

El Código establece que el conductor neutro es aquel encargado de transportar corriente en un sistema eléctrico.

En un sistema monofásico de distribución eléctrica, el conductor neutro actúa como la vía de retorno para la corriente.

En sistemas de fases divididas o sistemas trifásicos en estrella, este conductor conectado a tierra permite el flujo de corrientes de fase desequilibradas. En un sistema de fases divididas, compuesto por dos conductores de fase y uno neutro, así como en un sistema trifásico en estrella con tres conductores de fase y uno neutro, las corrientes de retorno que se observan en el neutro son el resultado de un desequilibrio en la carga o corriente de los conductores de fase. Si la corriente en cada uno de los conductores de fase es la misma, la suma vectorial de estas corrientes en el neutro será cero, lo que significa que no habrá flujo de corriente en el conductor neutro.

Sin embargo, cualquier desequilibrio en las cargas lineales de un sistema polifásico resultará en una corriente en el neutro. Esta corriente será igual a la suma vectorial de las corrientes desequilibradas de fase.

En el NEC (Código Eléctrico Nacional de Estados Unidos), el conductor neutro se conoce como "el conductor conectado a tierra". Este conductor debe estar conectado al conductor del electrodo de tierra en la fuente de energía eléctrica de la planta. A su vez, el conductor del electrodo de tierra se une a la barra neutra en el tablero principal de distribución de servicio y en la acometida del edificio. Esta información se encuentra en la sección 250-24(a) del Código.

Dicha sección también especifica que no se debe realizar ninguna conexión de puesta a tierra en el lado de carga del dispositivo de desconexión de servicio o acometida. El conductor del circuito conectado a tierra es el conductor neutro, y el dispositivo de desconexión de servicio se refiere al tablero principal de distribución.

Existe una única excepción permitida, que se describe en la sección 250-32: cuando el transformador de suministro se encuentra fuera del edificio, se debe realizar al menos una conexión a tierra desde el conductor conectado a tierra en la acometida hacia un electrodo de puesta a tierra (varilla), ya sea en el transformador u otro lugar fuera del edificio.

El terrible error de conectar una varilla de tierra directamente a un equipo

En ocasiones, algunos fabricantes de equipos electrónicos malinterpretan el término "tierra aislada" y especifican un sistema de electrodo de tierra aislado y separado. Por ejemplo, una varilla directamente conectada a un equipo de aire acondicionado. Sin embargo, esto es un error. En realidad, la tierra aislada se refiere a un conductor adicional, aislado, que se extiende desde la entrada de servicio hasta enchufes especiales, sin tocar ningún objeto metálico en su camino. Su propósito es proporcionar una tierra libre de interferencias para los delicados dispositivos electrónicos.

Este conductor adicional de tierra no reemplaza al conductor de tierra del equipo. Algunos fabricantes insisten en la instalación de un sistema de tierra separado para sus equipos y exigen que no se conecte al electrodo de tierra del edificio.

Es importante tener en cuenta que, sin importar el argumento presentado, está ESTRICTAMENTE PROHIBIDO instalar diferentes electrodos de tierra sin una referencia a tierra común. Esta práctica también viola el Código eléctrico. Por tanto, si se instalan diferentes electrodos de tierra, se deben interconectar.

Si se instala un sistema de electrodo de tierra separado para un edificio, DEBE INTERCONECTARSE con el sistema de tierra existente, en cumplimiento con la sección 250-50 del Código.

La falta de interconexión entre dos sistemas de tierra, lo cual es una violación de las normas del Código, puede dar lugar a una situación extremadamente peligrosa. Si uno de los sistemas se energiza debido a rayos, condiciones de falla u otras razones, pueden generarse voltajes extremos entre los dos sistemas de electrodos de tierra, lo cual representa un riesgo de lesiones e incluso de muerte.

Es importante destacar que todas las personas involucradas en una falla de este tipo tienen responsabilidad legal y pueden enfrentar demandas civiles o procesos judiciales penales.

Incluso los profesionales encargados del diseño e instalación de estos sistemas pueden enfrentar consecuencias legales. Por ejemplo, si la impedancia a tierra de cada electrodo es de 5 ohmios y hay una impedancia en serie de 10 ohmios, en un servicio de 120 voltios, solo se generaría una corriente de 12 amperios. Este nivel de corriente no es lo suficientemente alto como para activar el interruptor de circuito.

Recuerda que es fundamental seguir las normas y regulaciones del Código eléctrico para evitar violaciones de tierra y sus peligrosas consecuencias.

Cómo elegir el conductor del electrodo de tierra para corriente alterna

El conductor del electrodo de tierra es un componente esencial en los sistemas de corriente alterna conectados o no a tierra. ¿Pero cómo seleccionar el calibre adecuado para este conductor? En este artículo, te presentamos las reglas básicas y los requisitos para elegir el conductor del electrodo de tierra de manera sencilla y efectiva.

¿Estás buscando información sobre cómo seleccionar el calibre adecuado para el conductor del electrodo de tierra? ¡No te preocupes, aquí tienes las respuestas! Según la sección 250-66, hay una regla básica que debes seguir: el calibre del conductor del electrodo de tierra no debe ser menor que el que se indica en la tabla 250.66. Sin embargo, si no quieres complicarte con la tabla, te traigo tres reglas simples que te ayudarán. Cada una de ellas tiene tres partes y se aplica a un tipo específico de electrodo de tierra. ¡Vamos a descubrirlas juntos!

La primera regla se aplica a esos electrodos geniales, como las varillas, tuberías o placas. ¿Sabías que hay una segunda regla para los electrodos encajados en concreto? Y la tercera regla es exclusiva para los anillos de tierra. Ahora, la primera regla tiene algunos requisitos interesantes que debes tener en cuenta si tu sistema está conectado a tierra:

1. Esta regla va para los electrodos artificiales, los que mencioné antes, como las varillas, tubos o placas.


2. Solo necesitas una conexión entre el electrodo y el conductor que está conectado a tierra en tu sistema de tierra.


3. No hace falta que el calibre sea más grande que el número 6 de cobre.


4. Tampoco debe ser más grande que el número 4 de aluminio.

La segunda regla es para aquellos sistemas en los que el electrodo de tierra está encerrado en concreto. ¿Sabes qué? Solo necesitas una conexión entre el electrodo de tierra y el servicio. ¡No hace falta que el calibre sea mayor que el número 4 de cobre! Así de sencillo.

Y luego está la tercera regla, que aplica a los anillos de tierra. ¿Qué significa eso? Bueno, imagina que tienes una conexión a un anillo de tierra, y el conductor del electrodo de tierra es la única conexión que tienes hacia ese anillo. Aquí está la parte interesante: el conductor del electrodo de tierra no tiene que ser utilizado como un anillo en sí mismo. ¡No hay necesidad!

Es común preguntarse: ¿por qué se permite el uso de conductores de cobre número 6 o de aluminio número 4, sin importar el tamaño de los conductores de entrada? La respuesta es bastante interesante. Resulta que los conductores de esos calibres pueden llevar todos los electrones que el electrodo de tierra necesita disipar en la tierra durante un cierto período de tiempo. Es como si el electrodo de tierra fuera el "jefe" que establece el límite.

Pero aquí está la clave: cuando usamos un conductor muy grande, el electrodo de tierra no tiene la capacidad suficiente para permitir el flujo de electrones. ¿Qué hacemos entonces? ¡Necesitamos añadir un electrodo de tierra más extenso! Es como darle una mano al electrodo para que pueda hacer su trabajo de manera eficiente.

¡Y así de simple es la respuesta! Los conductores de cobre número 6 o aluminio número 4 son capaces de llevar la carga necesaria, mientras que el electrodo de tierra es el que marca la pauta. Pero cuando necesitamos más potencia, es momento de ampliar la extensión del electrodo de tierra. ¡La tierra nos tiene reservadas muchas sorpresas!

Existen algunos informes técnicos que consideraron la siguiente teoría al establecer el calibre máximo del conductor del electrodo de tierra. ¡Presta atención!

1. Se permite una falla eléctrica de duración máxima de 5 segundos.


2. Por cada 42.25 cmils (circular mils) de área en el conductor, se permite un ampere de corriente.


3. La caída de voltaje durante una falla máxima de corriente está limitada a 40 voltios por cada 30 metros (100 pies) de distancia.

La idea detrás del punto 3 es bastante interesante. Se basa en una teoría que dice que 42.25 cmils de un conductor de cobre pueden transportar un ampere de corriente durante 5 segundos. Pero ¡ojo! Después de ese tiempo, el conductor se destruye rápidamente. Es como si tuviera un límite de tiempo para su desempeño.

Voy a explicarte todo esto de manera sencilla. ¡Presta atención!

Imagina que tienes un conductor de cobre del número 6. Según el Código, capítulo 9, tabla 8, su área es de 26240 cmils. ¡Eso es bastante!

Ahora, aquí viene algo interesante. Según la teoría, por cada 42.25 cmils de área en el conductor, se permite pasar 1 ampere de corriente. Así que vamos a hacer los cálculos:

26240 cmils / 42.25 cmils = 621 amperes de corriente.

¡Es increíble cómo esos pequeños cmils pueden transportar tanta energía!

Pero eso no es todo. También tenemos que hablar de la resistencia. Según el Código, capítulo 9, tabla 8, la resistencia de un conductor de calibre del número 6 es de 0.491 ohms por cada 1000 pies. Pero vamos a simplificar las cosas y convertirlo en ohms por pie:

0.491 ohms / 1000 = 0.000491 ohms.

¡Así es, es una cantidad muy pequeña!

Ahora, si tenemos 30 metros (o 100 pies) de conductor, podemos calcular la resistencia:

0.000491 ohms x 100 = 0.0491 ohms.

Esa es la resistencia de 30 metros de conductor.

¿Y qué pasa con la caída de voltaje? Bueno, eso depende de la corriente y la resistencia. Vamos a calcularlo:

Caída de voltaje = amperes x ohms

Caída de voltaje = 621 amperes x 0.0491 ohms = 30.5 voltios.

¡Eso es lo que se llama eficiencia!

En resumen, todo esto nos dice que un conductor de cobre del número 6 puede transportar 621 amperes de corriente durante 5 segundos sin que haya una caída de voltaje mayor a 40 voltios por cada 30 metros (o 100 pies). ¡Eso es genial!

Esperemos que cualquier falla se solucione en esos 5 segundos, porque después de eso, las cosas podrían ponerse un poco complicadas. Pero no te preocupes, en el mundo de la electricidad siempre hay soluciones y maneras de mantener todo en orden. ¡Sigamos aprendiendo y explorando este fascinante mundo de la energía!

Vamos a adentrarnos en las reglas básicas que rigen los sistemas de alimentación conectados y no conectados a tierra. ¡Presta atención a la figura 5-5 para visualizarlo mejor!

Ahora, aquí vienen las excepciones que debemos tener en cuenta:

1. Estas reglas aplican únicamente a los electrodos que están incrustados en concreto. No se aplica a otros tipos de electrodos, así que mantén eso en mente.


2. Otra cosa importante es que se realiza una sola conexión al electrodo de tierra. Es decir, no hay complicaciones innecesarias, solo una conexión directa y lista.


3. Y por último, el conductor de electrodo de tierra debe ser de cobre. No se permiten otros materiales en esta situación.

Ahora bien, cuando se utiliza un electrodo complementario junto con un electrodo incrustado en concreto, necesitamos un conductor de cobre de un calibre máximo del número 4 AWG. Eso es lo que se requiere para mantener todo en orden y garantizar un sistema de alimentación seguro.

Ahora, presta mucha atención a lo siguiente, porque te contaré cómo puedes aprovechar una excepción muy útil.

Imagínate que estás instalando un electrodo de tipo anillo de tierra. Pues bien, aquí es donde entra en juego esta excepción. Resulta que, en este caso, no necesitas utilizar un conductor de electrodo de tierra tan grande como lo requeriría la tabla 250-66 del Código.

Veamos algunos requisitos clave para estos electrodos en forma de anillo:

1. Estos requisitos aplican exclusivamente a los electrodos en forma de anillo de tierra. Así que asegúrate de tener uno de esos.


2. Solo necesitas una conexión. Es decir, no te preocupes por complicaciones innecesarias. Con una conexión, es suficiente.


3. El calibre del conductor del electrodo de tierra no tiene que ser más grande que el del anillo de tierra. Aquí es donde entra en juego el número 2. Según la sección 250-130(d) del Código, un conductor de cobre de calibre 2 es suficiente.


4. En esta situación, solo se permite el uso de cobre como conductor del electrodo de tierra. Otros materiales no son apropiados.

Ahora, aquí viene algo interesante: cuando calibramos conductores eléctricos, la ampacidad del conductor es el aspecto más importante a considerar. Sin embargo, ¡eso no ocurre cuando se trata del conductor del electrodo de tierra! Su tamaño depende exclusivamente de su sección transversal.

Recuerda, estas excepciones te brindan una oportunidad de utilizar un conductor de electrodo de tierra más pequeño cuando estás instalando un electrodo en forma de anillo de tierra. ¡Aprovecha esta información para lograr una conexión segura y eficiente!
Ahora, vamos a adentrarnos en un caso específico que nos ayudará a entender mejor las reglas. Echa un vistazo a la imagen que ilustra este escenario.

Imagínate que tienes un conductor de cobre de 500 kcmil para la acometida, es decir, para la entrada de energía. También tienes un conductor de electrodo de tierra hecho del mismo material. En este caso, aplicamos la regla general.

Para determinar el calibre del conductor del electrodo de tierra, simplemente consultamos la tabla 250-66. En este caso, nos encontramos con que el calibre necesario es el número 1/0 para el cobre.

Así que ya sabes, cuando estés en esta situación en particular, ¡asegúrate de utilizar un conductor del electrodo de tierra del calibre correcto! En este caso, ese calibre sería el número 1/0 para el cobre.

Vamos a explorar un par de situaciones que nos ayudarán a entender cómo determinar el tamaño del conductor del electrodo de tierra. Presta atención a la imagen que te mostraré.

En esta imagen, podemos observar conductores de cobre de 350 kcmil que forman parte de la acometida de un sistema de alimentación conectado a tierra. Como estamos utilizando un conductor para el electrodo, aplicaremos la regla básica. ¿Qué implica esto? Pues bien, el tamaño del conductor del electrodo de tierra se selecciona directamente de la tabla 250-66. En este caso, para nuestro sistema, necesitaremos un conductor de cobre para el electrodo de tierra de calibre número 2.

Ahora, imagina que en lugar de utilizar conductores de cobre en el sistema conectado a tierra, tenemos conductores de aluminio de calibre número 4/0 para la entrada de servicio. En este escenario, utilizaremos un conductor de electrodo de tierra de aluminio. De nuevo, aplicamos la regla básica y consultamos la tabla 250-66 para determinar el tamaño del conductor de electrodo de tierra. En este caso, utilizaríamos un conductor de electrodo de tierra de aluminio de calibre número 2.

Echemos un vistazo a la figura que nos muestra cómo se utilizan los conductores de entrada de servicio en paralelo para un sistema conectado a tierra. Podemos observar dos conductores de cobre en paralelo de calibre 4/0 por cada fase. En este caso, también utilizaremos un conductor de cobre para el electrodo de tierra.

Para calcular el área total en circular mils de los conductores de entrada de servicio, recurrimos a la tabla 8 del Código, que nos proporciona las propiedades de los conductores. Siguiendo la regla básica, multiplicamos el área de un conductor de calibre 4/0 (211600 cmil) por 2, ya que tenemos dos conductores en paralelo. Esto nos da un total de 423200 cmil de área transversal para cada fase.

4/0 = 211600 cmil x 2 conductores = 423200 cmil

Ahora, para determinar el calibre del conductor del electrodo de tierra, consultamos directamente la tabla 250-66. En la imagen, podemos ver que utilizaremos un conductor de cobre de calibre número 1/0. Es importante destacar que el subtítulo de la tabla 250-66 nos indica que se trata del "Calibre Equivalente para Conductores en Paralelo".

Echemos un vistazo a la imagen que nos muestra el uso de conductores de entrada de servicio en paralelo en un sistema conectado a tierra. Podemos observar que el área de la sección transversal de estos conductores excede el valor máximo que se muestra en la tabla 250-66. En este caso, la acometida o servicio consta de tres conductores de cobre de 600 kcmil por cada fase, y también se utiliza un conductor de cobre para el electrodo de tierra.

Cuando multiplicamos 600 kcmil por 3, obtenemos un total de 1800 kcmil por fase.

3 x 600 kcmil = 1800 kcmil por fase.

Este valor excede los 1100 kcmil que se indican como el área equivalente en la tabla 250-66. Si nos fijamos en la imagen, podemos ver esta tabla, donde en la última línea, bajo la columna "Cobre", se establece que los conductores de cobre que exceden los 1100 kcmil no necesitan ser de un calibre mayor al número 3/0.

En la imagen que se muestra, podemos ver un servicio de tres fases con una tensión de 480 voltios y tres hilos, que no está conectado a tierra. Cada fase utiliza un conductor de servicio de 750 kcmil. Pero aquí está la cuestión: el sistema de alimentación no tiene ningún conductor conectado a tierra. Sin embargo, la sección 250-66 establece que tanto los sistemas conectados como los no conectados a tierra deben tener un conductor de electrodo de tierra.

Si nos fijamos en la imagen, podemos ver que el calibre del conductor del electrodo de tierra se obtiene directamente de la tabla 250-66 y es de 2/0 para el cobre. Es interesante destacar el título de esta tabla: "Selección del calibre del conductor del electrodo de tierra para sistemas de corriente alterna". Aquí, el término "sistemas de corriente alterna" engloba tanto los sistemas conectados a tierra como los no conectados.

Ahora bien, si tuviéramos un servicio trifásico de 480 voltios, de tres hilos, no conectado a tierra, pero con tres conductores en paralelo de 750 kcmil por fase, y utilizáramos un conductor de aluminio para el electrodo de tierra, la historia sería ligeramente diferente.

Si multiplicamos 750 kcmil por 3 conductores, obtenemos un total de 2250 kcmil por fase.

750 kcmil x 3 conductores = 2250 kcmil por fase.

Este valor supera el tamaño máximo listado para los conductores de aluminio en la tabla. Por lo tanto, el conductor de electrodo de tierra sería de 250 kcmil.

La imagen nos muestra un sistema trifásico de 240/120 voltios, tipo delta, que está conectado a tierra. En este caso, se utilizan conductores de cobre. Para la terminal de alto voltaje en configuración delta, se emplea un conductor de calibre 2/0. Las otras dos fases utilizan conductores de 500 kcmil, mientras que el neutro es de calibre 4/0. Ahora, ¿cómo determinamos el tamaño del conductor del electrodo de tierra? Pues, lo calculamos en base al tamaño del conductor de entrada de servicio, que en este caso es de 500 kcmil. Mirando la tabla 250-66, podemos obtener directamente el calibre del conductor de cobre para el electrodo de tierra, que en este caso es número 1/0.

Ahora, imaginemos que en lugar de cobre, utilizamos aluminio para los conductores de entrada de servicio, es decir, para la acometida. Y para el conductor del electrodo de tierra, seguimos utilizando cobre. En este caso, estamos hablando de un sistema trifásico de tres hilos y 480 voltios, con un conductor de aluminio de 750 kcmil por fase. Para determinar el calibre del conductor de entrada de servicio, nos fijamos en la columna "aluminio" de la tabla, y para el conductor del electrodo de tierra, recurrimos a la columna "cobre". En este caso, el conductor del electrodo de tierra sería de cobre, de calibre 1/0, según lo establece la tabla 250-66.

Ahora bien, cuando tenemos más de un grupo de conductores de acometida, la sección 230-40, excepción 2, nos permite establecer las dimensiones del conductor del electrodo de tierra en función del calibre del conductor de acometida de mayor tamaño.

Observa la imagen que nos muestra tres grupos diferentes de conductores de acometida. Todos estos conductores son de cobre y cada uno suministra un servicio trifásico de tres hilos a 480 voltios. Ahora bien, ¿cómo determinamos el calibre del conductor de electrodo de tierra en esta situación? Pues, aquí es donde entran en juego las notas de la tabla 250-66.

Si sumamos los tamaños de los conductores que tenemos, obtendremos un total de 1,061,600 circular mils (cmil), lo que equivale a 1,061.6 thousand circular mils (kcmil). Ahora, recurriendo a la tabla 250-66, podemos encontrar directamente el tamaño del conductor de electrodo de tierra de cobre, y en este caso sería el calibre 2/0.

Uno de los conductores de 500 kcmil......500000 cmil
Uno de los conductores 4/0......................211600 cmil
Uno de los conductores 350 kcmil...........350000 cmil
Total........................................................1061600 cmil

1061600 cmil = 1061.6 kcmil

Echemos un vistazo a la imagen que nos muestra dos grupos de conductores de acometida suministrados por un transformador trifásico. En este caso, el transformador está configurado en delta con una terminal de alto voltaje. Ahora, ¿qué tipo de servicios se están suministrando a través de estos conductores?

Uno de los grupos de conductores de entrada se encarga de suministrar un servicio de 120/240 voltios para el alumbrado, mientras que el otro grupo proporciona un servicio trifásico de 240 voltios para la potencia. Si calculamos los tamaños de los conductores en estos grupos, encontramos que para la alimentación general, tenemos dos conductores de 300 kcmil, lo que nos da un total de 600,000 circular mils (cmil). Para el alumbrado, utilizamos un conductor de calibre número 2, que tiene un tamaño de 66,360 cmil.

Alimentación general, 2 x 300 kcmil = 600000 cmil
Alumbrado calibre número 2 = 66360 cmil

Ahora bien, es importante consultar el Código y, en este caso, la tabla 250-66, para determinar el calibre del conductor de electrodo de tierra. De acuerdo con la tabla, se requiere un conductor de cobre con un calibre 2/0.

Recuerda siempre verificar las normativas y reglamentos aplicables para asegurar la correcta instalación de los conductores y garantizar un sistema eléctrico seguro y eficiente. ¡La electricidad nos ofrece un mundo fascinante por descubrir!

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

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

¡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

¡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

¡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

¡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

¡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

¡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?

¡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!

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

¡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

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

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

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

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.

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

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.