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.
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Cómo realizar correctamente la conexión delta con fase a tierra
2021/08/09
Descubre cómo realizar correctamente la conexión delta con fase a tierra. El Código de Electricidad nos exige conectar a tierra ciertos sistemas de alimentación eléctrica, ¡pero también permite que otros sistemas de corriente alterna se conecten a tierra! En la nota de la sección 250-20, encontramos uno de estos sistemas, conocido como sistema en delta con una fase conectada a tierra.
Según la sección 250-26, podemos conectar a tierra cualquiera de las tres fases y se le llama "conductor de fase". En general, la compañía de suministro de energía decide cuál fase se conectará a tierra. Por ejemplo, en un sistema trifásico de 480 voltios con la fase B conectada a tierra, las lecturas de voltaje serían:
El conductor de fase que está aterrizado es lo que llamamos "conductor conectado a tierra del sistema", como se define en el artículo 100 del Código. Para identificarlo, se utiliza el color blanco o gris. En esta situación, el conductor conectado a tierra no es el conductor neutro.
La regla básica de la sección 240-22 nos dice que no podemos instalar un dispositivo de protección contra sobrecorriente en el conductor conectado a tierra. En la imagen, se ilustra la protección contra sobrecorriente del servicio utilizando un interruptor o cortacircuito de dos polos como dispositivo de protección y desconexión. El conductor conectado a tierra se conecta directamente al conductor del electrodo de tierra y se extiende por todo el sistema.
Sin embargo, según la excepción 1 de la sección 240-22(1), podemos utilizar un interruptor de circuito de tres polos como dispositivo de protección contra sobrecorriente, pero se requiere que los tres conductores del circuito se abran simultáneamente. Ninguno de los interruptores de fase funciona de forma independiente.
No se permite el uso de un interruptor de fusible de tres polos, ya que no se abren los tres circuitos al mismo tiempo. Sin embargo, cuando suministramos energía a un circuito de motor mediante un sistema trifásico con una de las fases conectada a tierra, se requiere un dispositivo de protección contra sobrecorriente para cada fase. En este caso, se permite el uso de fusibles (sección 430-36).
¡Ahora tienes un conocimiento más claro sobre las conexiones a tierra y la protección contra sobrecorriente en los sistemas eléctricos! Sigue aprendiendo y explorando para asegurarte de realizar instalaciones eléctricas seguras y eficientes.
Según la sección 250-26, podemos conectar a tierra cualquiera de las tres fases y se le llama "conductor de fase". En general, la compañía de suministro de energía decide cuál fase se conectará a tierra. Por ejemplo, en un sistema trifásico de 480 voltios con la fase B conectada a tierra, las lecturas de voltaje serían:
-
A - B: 480 voltios
B - C: 480 voltios
A - C: 480 voltios
A - Tierra: 480 voltios
B - Tierra: 0 voltios
C - Tierra: 480 voltios
El conductor de fase que está aterrizado es lo que llamamos "conductor conectado a tierra del sistema", como se define en el artículo 100 del Código. Para identificarlo, se utiliza el color blanco o gris. En esta situación, el conductor conectado a tierra no es el conductor neutro.
La regla básica de la sección 240-22 nos dice que no podemos instalar un dispositivo de protección contra sobrecorriente en el conductor conectado a tierra. En la imagen, se ilustra la protección contra sobrecorriente del servicio utilizando un interruptor o cortacircuito de dos polos como dispositivo de protección y desconexión. El conductor conectado a tierra se conecta directamente al conductor del electrodo de tierra y se extiende por todo el sistema.
Sin embargo, según la excepción 1 de la sección 240-22(1), podemos utilizar un interruptor de circuito de tres polos como dispositivo de protección contra sobrecorriente, pero se requiere que los tres conductores del circuito se abran simultáneamente. Ninguno de los interruptores de fase funciona de forma independiente.
No se permite el uso de un interruptor de fusible de tres polos, ya que no se abren los tres circuitos al mismo tiempo. Sin embargo, cuando suministramos energía a un circuito de motor mediante un sistema trifásico con una de las fases conectada a tierra, se requiere un dispositivo de protección contra sobrecorriente para cada fase. En este caso, se permite el uso de fusibles (sección 430-36).
¡Ahora tienes un conocimiento más claro sobre las conexiones a tierra y la protección contra sobrecorriente en los sistemas eléctricos! Sigue aprendiendo y explorando para asegurarte de realizar instalaciones eléctricas seguras y eficientes.
Cómo realizar la puesta a tierra en sistemas de 50V a 1000V
2021/08/08
Descubre cómo realizar la puesta a tierra en sistemas de 50V a 1000V. El Código de Electricidad tiene identificados algunos sistemas específicos de distribución eléctrica y las situaciones en las que se requiere una conexión a tierra. ¡Pero eso no es todo! También hay otros sistemas y situaciones en los que se permite realizar esta conexión. ¡Vamos a explorarlos de manera clara y sencilla!
La sección 250-20(b)(1) del Código establece que cuando un sistema puede ser conectado a tierra, el voltaje máximo a tierra en el conductor no conectado no debe exceder los 150 voltios. Ahora, echemos un vistazo a las imágenes que ilustran las tres aplicaciones más comunes de esta regulación. Estas son situaciones en las que el electricista se encuentra con mayor frecuencia.
La primera imagen muestra un sistema monofásico de 120 voltios de dos hilos. Aquí, uno de los conductores se conecta intencionalmente a tierra y el voltaje a tierra no supera los 150 voltios. Este tipo de sistema se utiliza en servicios pequeños con un solo circuito ramal.
En la segunda imagen, vemos un sistema monofásico de 120/240 voltios de tres hilos. Aquí, el centro del devanado del transformador se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. Nuevamente, el voltaje a tierra no excede los 150 voltios. Este sistema es ampliamente utilizado en servicios residenciales y áreas de oficinas que requieren tomas de corriente de 120 voltios.
La tercera imagen muestra un sistema trifásico de 120/208 voltios de cuatro hilos en configuración de estrella. El punto común se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. Una vez más, el voltaje a tierra no supera los 150 voltios. Este sistema es comúnmente utilizado en oficinas, almacenes, centros comerciales, escuelas, iglesias y otros lugares similares.
En cada uno de estos sistemas, se requiere una conexión a tierra cuando el voltaje a tierra de los conductores no excede los 150 voltios. La sección 250-20 también establece que un sistema de 480/277 voltios debe ser conectado a tierra con un voltaje nominal trifásico de cuatro alambres, utilizando el conductor neutro como conductor conectado a tierra.
Estos sistemas de voltajes nominales también incluyen una configuración en estrella con el punto común conectado a tierra y utilizado como conductor neutro. La regla también se aplica a sistemas de 460/266 voltios y 440/254 voltios. Estos sistemas de alimentación son ampliamente utilizados en iluminación de escuelas, edificios altos y áreas industriales.
La sección 250-20(b)(3) se aplica a sistemas trifásicos de cuatro hilos conectados en delta, donde el punto medio de uno de los devanados del transformador se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. A este sistema se le conoce como sistema trifásico tipo delta de 120/240 voltios, con cuatro hilos. Una de las fases tiene un voltaje a tierra más alto que las otras dos fases, pero es menor que el voltaje de fase a fase.
Según la sección 384-3(c) del Código, la fase B en la terminal de alto voltaje debe ser identificada con el color naranja. Algunos sistemas comunes que utilizan esta conexión son:
Puedes calcular fácilmente la terminal de alto voltaje multiplicando la mitad del voltaje de fase por 1.73:
Estos sistemas trifásicos de cuatro hilos se utilizan cuando se necesita energizar circuitos de potencia y alumbrado. Las tres fases se utilizan para fines de potencia y los 120 voltios se utilizan para la iluminación.
¡Ahora tienes una comprensión más clara de las conexiones a tierra y los voltajes nominales en los sistemas de distribución eléctrica! Sigue explorando y aprendiendo sobre estos temas para realizar instalaciones eléctricas seguras y eficientes.
La sección 250-20(b)(1) del Código establece que cuando un sistema puede ser conectado a tierra, el voltaje máximo a tierra en el conductor no conectado no debe exceder los 150 voltios. Ahora, echemos un vistazo a las imágenes que ilustran las tres aplicaciones más comunes de esta regulación. Estas son situaciones en las que el electricista se encuentra con mayor frecuencia.
La primera imagen muestra un sistema monofásico de 120 voltios de dos hilos. Aquí, uno de los conductores se conecta intencionalmente a tierra y el voltaje a tierra no supera los 150 voltios. Este tipo de sistema se utiliza en servicios pequeños con un solo circuito ramal.
En la segunda imagen, vemos un sistema monofásico de 120/240 voltios de tres hilos. Aquí, el centro del devanado del transformador se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. Nuevamente, el voltaje a tierra no excede los 150 voltios. Este sistema es ampliamente utilizado en servicios residenciales y áreas de oficinas que requieren tomas de corriente de 120 voltios.
La tercera imagen muestra un sistema trifásico de 120/208 voltios de cuatro hilos en configuración de estrella. El punto común se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. Una vez más, el voltaje a tierra no supera los 150 voltios. Este sistema es comúnmente utilizado en oficinas, almacenes, centros comerciales, escuelas, iglesias y otros lugares similares.
En cada uno de estos sistemas, se requiere una conexión a tierra cuando el voltaje a tierra de los conductores no excede los 150 voltios. La sección 250-20 también establece que un sistema de 480/277 voltios debe ser conectado a tierra con un voltaje nominal trifásico de cuatro alambres, utilizando el conductor neutro como conductor conectado a tierra.
Estos sistemas de voltajes nominales también incluyen una configuración en estrella con el punto común conectado a tierra y utilizado como conductor neutro. La regla también se aplica a sistemas de 460/266 voltios y 440/254 voltios. Estos sistemas de alimentación son ampliamente utilizados en iluminación de escuelas, edificios altos y áreas industriales.
La sección 250-20(b)(3) se aplica a sistemas trifásicos de cuatro hilos conectados en delta, donde el punto medio de uno de los devanados del transformador se conecta intencionalmente a tierra y se utiliza como conductor neutro. A este sistema se le conoce como sistema trifásico tipo delta de 120/240 voltios, con cuatro hilos. Una de las fases tiene un voltaje a tierra más alto que las otras dos fases, pero es menor que el voltaje de fase a fase.
Según la sección 384-3(c) del Código, la fase B en la terminal de alto voltaje debe ser identificada con el color naranja. Algunos sistemas comunes que utilizan esta conexión son:
- El sistema de alimentación de 120/240 voltios con una terminal alta de 208 voltios.
- El sistema de alimentación de 110/220 voltios con una terminal alta de 190 voltios.
Puedes calcular fácilmente la terminal de alto voltaje multiplicando la mitad del voltaje de fase por 1.73:
-
240/2 = 120 x 1.73 = 208 voltios
220/2 = 110 x 1.73 = 190 voltios
Estos sistemas trifásicos de cuatro hilos se utilizan cuando se necesita energizar circuitos de potencia y alumbrado. Las tres fases se utilizan para fines de potencia y los 120 voltios se utilizan para la iluminación.
¡Ahora tienes una comprensión más clara de las conexiones a tierra y los voltajes nominales en los sistemas de distribución eléctrica! Sigue explorando y aprendiendo sobre estos temas para realizar instalaciones eléctricas seguras y eficientes.
Cómo realizar la puesta a tierra en sistemas menores de 50V
2021/08/07
Descubre cómo realizar la puesta a tierra en sistemas menores de 50V. Existen tres situaciones en las que los sistemas de alimentación de corriente alterna operan a voltajes menores de 50 voltios y se necesitan conectar a tierra. Vamos a explorar cada una de ellas de manera clara y sencilla para que puedas comprender cómo funciona este proceso.
El Código es muy específico en relación a estas tres situaciones, pero también permite que otros sistemas de alimentación de corriente alterna que operan a voltajes menores de 50 voltios se conecten a tierra, dejando esta decisión en manos del electricista o ingeniero de diseño. Por ejemplo, cuando suministramos el primario de un transformador con 120 voltios, entregando un cable vivo y un neutro, y el secundario del transformador es de 32 voltios. En este caso, el voltaje del secundario es menor de 50 voltios y el voltaje suministrado por el transformador no excede los 150 voltios a tierra. Por lo tanto, el secundario de 32 voltios no requiere ser conectado a tierra, aunque está permitido realizar esta conexión si se desea.
Con esta guía práctica y detallada sobre la conexión a tierra en los sistemas de alimentación de corriente alterna, estarás preparado para tomar las decisiones adecuadas en tus proyectos eléctricos.
- La primera situación ocurre cuando tenemos un transformador suministrando un sistema y la fuente de suministro de ese transformador supera los 150 voltios a tierra. En este caso, el secundario del transformador debe ser conectado a tierra. Esto sucede, por ejemplo, cuando utilizamos un conductor de fase y el neutro de un sistema de 277/480 voltios para alimentar el primario del transformador, y el secundario de este suministra 48 voltios para operar válvulas solenoides u otros circuitos de bajo voltaje. En este caso, el secundario tiene menos de 50 voltios y el primario tiene más de 150 voltios a tierra.
- La segunda situación se presenta cuando un transformador suministra un sistema y la fuente del transformador no está conectada a tierra, lo cual requiere que el secundario del transformador, aunque tenga menos de 50 voltios, sea conectado a tierra. Un ejemplo de esto ocurre cuando utilizamos una fase de un sistema de 480 voltios no conectado a tierra para alimentar el primario del transformador, y el secundario del transformador suministra un voltaje menor de 50 voltios.
- La tercera situación ocurre cuando el sistema que opera a menos de 50 voltios se instala en postes fuera del edificio, y en este caso también es necesario conectarlo a tierra.
El Código es muy específico en relación a estas tres situaciones, pero también permite que otros sistemas de alimentación de corriente alterna que operan a voltajes menores de 50 voltios se conecten a tierra, dejando esta decisión en manos del electricista o ingeniero de diseño. Por ejemplo, cuando suministramos el primario de un transformador con 120 voltios, entregando un cable vivo y un neutro, y el secundario del transformador es de 32 voltios. En este caso, el voltaje del secundario es menor de 50 voltios y el voltaje suministrado por el transformador no excede los 150 voltios a tierra. Por lo tanto, el secundario de 32 voltios no requiere ser conectado a tierra, aunque está permitido realizar esta conexión si se desea.
Con esta guía práctica y detallada sobre la conexión a tierra en los sistemas de alimentación de corriente alterna, estarás preparado para tomar las decisiones adecuadas en tus proyectos eléctricos.
Cómo conectar a tierra los Sistemas de Alimentación de Corriente Alterna
2021/08/06
Descubre cómo conectar a tierra los Sistemas de Alimentación de Corriente Alterna. Los sistemas de alimentación de corriente alterna son fundamentales en las estructuras residenciales, comerciales e industriales. En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de sistemas, como los monofásicos y trifásicos, para que puedas entender cómo funcionan y cómo se conectan a tierra.
Dentro de los sistemas monofásicos, encontramos el sistema de dos hilos y el de tres hilos. Por otro lado, los sistemas trifásicos, como el conectado en estrella y el conectado en delta o triángulo, son más comunes en entornos comerciales, aunque también se utilizan en residencias y comercios. En futuras publicaciones, profundizaremos en las diversas formas de conectar a tierra estos sistemas.
Es crucial estudiar con detenimiento las regulaciones del Código eléctrico para la instalación de estos sistemas, con el objetivo de proteger tanto al personal como al equipo involucrado.
De acuerdo con el Código, se establecen los sistemas que deben conectarse a tierra en la sección 250-20. Esta sección especifica los requisitos para los circuitos y sistemas de corriente alterna, y permite la conexión a tierra de otros circuitos y sistemas según sea necesario.
En la sección 250-20(b), se mencionan los sistemas de corriente alterna de 50 a 1000 voltios que alimentan alambrados y sistemas de alimentación de edificios. Estos sistemas se conectarán a tierra en las siguientes condiciones: cuando el voltaje máximo a tierra de los conductores no puestos a tierra no exceda los 150 voltios, cuando se trata de un sistema estrella de 3 fases y 4 hilos donde el neutro se utiliza como conductor de circuito, o cuando se trata de un sistema de 3 fases y 4 hilos conectados en delta, y se utiliza el punto medio del enrollado de una fase como conductor neutro del circuito.
En la sección 250-20(d), se establece que los sistemas derivados separadamente también deben conectarse a tierra según lo especificado en la sección 250-30, en caso de requerirlo de acuerdo a las condiciones mencionadas anteriormente:
Dentro de los sistemas monofásicos, encontramos el sistema de dos hilos y el de tres hilos. Por otro lado, los sistemas trifásicos, como el conectado en estrella y el conectado en delta o triángulo, son más comunes en entornos comerciales, aunque también se utilizan en residencias y comercios. En futuras publicaciones, profundizaremos en las diversas formas de conectar a tierra estos sistemas.
Es crucial estudiar con detenimiento las regulaciones del Código eléctrico para la instalación de estos sistemas, con el objetivo de proteger tanto al personal como al equipo involucrado.
De acuerdo con el Código, se establecen los sistemas que deben conectarse a tierra en la sección 250-20. Esta sección especifica los requisitos para los circuitos y sistemas de corriente alterna, y permite la conexión a tierra de otros circuitos y sistemas según sea necesario.
En la sección 250-20(b), se mencionan los sistemas de corriente alterna de 50 a 1000 voltios que alimentan alambrados y sistemas de alimentación de edificios. Estos sistemas se conectarán a tierra en las siguientes condiciones: cuando el voltaje máximo a tierra de los conductores no puestos a tierra no exceda los 150 voltios, cuando se trata de un sistema estrella de 3 fases y 4 hilos donde el neutro se utiliza como conductor de circuito, o cuando se trata de un sistema de 3 fases y 4 hilos conectados en delta, y se utiliza el punto medio del enrollado de una fase como conductor neutro del circuito.
En la sección 250-20(d), se establece que los sistemas derivados separadamente también deben conectarse a tierra según lo especificado en la sección 250-30, en caso de requerirlo de acuerdo a las condiciones mencionadas anteriormente:
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250-20 Circuitos y sistemas de corriente alterna que deben conectarse a tierra. Los circuitos y sistemas de corriente alterna se conectarán a tierra según se prevé en (b), o (d) a continuación. Otros circuitos y sistemas podrán conectarse a tierra.
- Aquellos que operan a voltajes menores de 50 voltios.
- Los que operan en el rango de 50 a 1000 voltios.
- Los que operan a voltajes superiores a 1000 voltios.
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(b) Sistemas de corriente alterna desde 50 hasta 1000 voltios. Sistemas de corrienten alterna de 50 a 1000 voltios que alimentan alambrados y sistemas de alimentación de edificios, se conectará a tierra bajo cualesquiera de las condiciones siguientes:
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(1) Donde el sistema puede ser puesto a tierra de tal manera que el voltaje máximo a tierra de los conductores no puestos a tierra (energizados) no exceda de 150 voltios.
(2) Donde el sistema sea una estrella de 3 fases, 4 hilos, en el cual el neutro se usa como un conductor de circuito.
(3)Donde el sistema sea de 3 fases, 4 hilos conectados en delta, en el cual el punto medio del enrrollado de una fase se use como un conductor neutro del circuito.
(d) Sistemas derivados separadamente. De requerir conectarse a tierra como en (b), se conectarán a tierra según se especifica en la sección 250-30.
Es importante tener en cuenta que una fuente de energía de corriente alterna, como un generador en el sitio, no se considera un sistema derivado separadamente si el neutro está firmemente interconectado con el conductor neutro de un sistema que alimenta un servicio o acometida. Esta aclaración se encuentra en la Nota número 1 de la sección 250-20(b) y (d).
El Código también divide los sistemas de alimentación de corriente alterna en tres grupos, según los voltajes de operación:
Con esta información sobre los sistemas de alimentación de corriente alterna y su conexión a tierra, estarás mejor preparado para comprender y aplicar las normas eléctricas necesarias en tus proyectos.
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