RETIE Y CÓDIGO ELÉCTRICO COLOMBIANO NTC 2050DOCENTE: I.E. Elkin Adolfo Ceballos NORMATIVIDAD PAT ANSI/IEEE Std 80 - 2000. IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding IEC 60479. ANSI/IEEE Std 81 “IEEE Guide for Measuring Earth Resistivity, Ground Impedance and Earth Surface Potentials of a Ground System” IEEE Std 1100-2005, IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment IEEE Std 142-1991, IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power System RETIE ARTÍCULO 15 (Resolución 18 1294 Agosto de 2008) SECCIÓN 250 NTC 2050 CONCEPTOS GENERALES Objetivos de un SPT Seguridad de las personas. La protección de las instalaciones. La compatibilidad electromagnética. •L •N •0 •12AA •12AA •0 •11.04 A Entre 0.05 A y 0.1 A Posible fibrilación ventricular •R = 2000 ohm. •0.06 A CONCEPTOS GENERALES www.gov.osha.co . FACTORES DE RIESGO Contacto directo Contacto indirecto Electricidad estática Tensión de contacto Tensión de paso Rayos . Permitir a los equipos de protección despejar rápidamente las fallas. .CONCEPTOS GENERALES Funciones de un SPT Garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos. Realizar una conexión de baja resistencia con la tierra y con puntos de referencia de los equipos. Transmitir señales de RF en onda media y larga. Servir de referencia al sistema eléctrico. Conducir y disipar con suficiente capacidad las corrientes de falla. electrostática y de rayo. canalizaciones y otros encerramientos. al conductor del electrodo de tierra de la instalación o a ambos (250-95). que llega hasta el registro de corte del inmueble.DEFINICIONES Acometida: Derivación de la red local del servicio publico domiciliario de energía eléctrica. al conductor puesto a tierra. al electrodo o electrodos de tierra de la instalación (250-94). Conductor de puesta a tierra de equipos: Conductor utilizado para conectar las partes metálicas que no transportan corriente de los equipos. Conductor de puesta a tierra: Conductor utilizado para conectar los equipos o el circuito puesto a tierra de una instalación. Conductor puesto a tierra: Conductor de una instalación o circuito conectado intencionalmente a tierra. . Generalmente es el neutro de un sistema monofásico o trifásico en estrella. Conductor de electrodo de puesta a tierra Electrodo de puesta a tierra .DEFINICIONES Conductores no puestos a tierra Conductor puesto a tierra Conductor de puesta a tierra de equipos Puente de conexión equipotencial. Puente de conexión equipotencial principal: Conexión entre el conductor puesto a tierra del sistema y el conductor de puesta a tierra del equipo en la acometida. ubicado lo mas cerca posible del área de conexión del conductor de puesta a tierra del sistema. Corrosión: Ataque a una materia y destrucción progresiva de la misma. mediante una acción química o electroquímica o bacteriana.DEFINICIONES Conexión Equipotencial: Conexión eléctrica entre dos o más puntos. (Sólo al inicio) . no genere una diferencia de potencial sensible entre ambos puntos. de manera que cualquier corriente que pase. Electrodo de puesta a tierra: Elemento o conjunto metálico conductor que se pone en contacto con la tierra física o suelo. equipos o sistemas entre sí o a un sistema de puesta a tierra. Interruptor de falla a tierra: Interruptor diferencial accionado por corrientes de fuga a tierra.DEFINICIONES Doble aislamiento: Aislamiento compuesto de un aislamiento básico y uno suplementario. mediante una baja impedancia. Equipotencializar: Es el proceso. práctica o acción de conectar partes conductivas de las instalaciones. para que la diferencia de potencial sea mínima entre los puntos interconectados. . cuya función es interrumpir la corriente hacia la carga cuando se excede algún valor determinado por la soportabilidad de las personas. . donde un potencial es conducido hasta un punto remoto respecto a la subestación o a una puesta a tierra. Tensión transferida: Es un caso especial de tensión de contacto. Tensión de paso: Diferencia de potencial que durante una falla se presenta entre dos puntos de la superficie del terreno.DEFINICIONES Tensión de contacto: Diferencia de potencial que durante una falla se presenta entre una estructura metálica puesta a tierra y un punto de la superficie del terreno a una distancia de un metro. Esta distancia horizontal es equivalente a la máxima que se puede alcanzar al extender un brazo. separados por una distancia de un paso (aproximadamente un metro). P.PROCEDIMIENTO SPT S.T. paso y transferidas Diseño Construcción Verificar cumplimiento Interventoría Inspección y mantenimiento Inspección RETIE . Caracterización del terreno Niveles de corrientes de corto circuito Disposición de equipos de la S/E Valor de RPT Control de tensiones de contacto. ARTÍCULO 15 PUESTAS A TIERRA . Sin embargo. es la máxima energía eléctrica (I) que pueden soportar. de contacto o transferidas y no el valor de resistencia de puesta a tierra tomado aisladamente.PUESTA A TIERRA Se debe tener presente que el criterio fundamental para garantizar la seguridad de los seres humanos. . debida a las tensiones de paso. un bajo valor de la resistencia de puesta a tierra es siempre deseable para disminuir la máxima elevación de potencial GPR por sus siglas en inglés (Ground Potential Rise). Investigar del tipo de carga. que debe ser entregada por el Operador de Red en media y alta tensión para cada caso particular.1 Diseño del sistema de puesta a tierra a. d. c. Investigar las características del suelo.PUESTA A TIERRA 15. . b. especialmente la resistividad. Determinar el tiempo máximo de despeje de la falla para efectos de simulación. e. Cálculo preliminar de la resistencia de puesta a tierra. Determinar la corriente máxima de falla a tierra. 1 Medición de resistividad aparente Para efectos RETIE. se puede aplicar el método tetraelectródico de Wenner.5.RESISTIVIDAD DEL TERRENO 15. Igualmente. se podrán utilizar otros métodos debidamente reconocidos y documentados en las normas y prácticas de la ingeniería. .5 Mediciones 15. RESISTIVIDAD DEL TERRENO Para el adecuado diseño de un sistema de puesta a tierra es importante la caracterización del terreno donde se implementará dicho sistema. . Es la propiedad del terreno de impedir el paso de la corriente. preferiblemente.RESISTIVIDAD DEL TERRENO Los equipos de medida pueden entregar valores de Resistencia o valores de Resistividad aparente. Cuando no haya forma de enterrar los electrodos. Las rutas de medida deben cubrir toda el área de la malla de puesta a tierra. . ponerlos en la superficie mojados. PUESTA A TIERRA . contacto y transferidas calculadas con respecto a la soportabilidad del ser humano. Evaluar el valor de las tensiones de paso. Presentar un diseño definitivo. además del estudio de las formas de mitigación. contacto y transferidas en la instalación. . circuitos de señalización. g. debidas a tuberías. i. h. j. Investigar las posibles tensiones transferidas al exterior.PUESTA A TIERRA f. blindaje de cables. Cálculo de las tensiones de paso. conductores de neutro. mallas. Ajustar y corregir el diseño inicial hasta que se cumpla los requerimientos de seguridad. empalmes.DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT Para el diseño de la malla de tierra se tuvieron en cuenta los siguientes aspectos: Disposición física de la subestación (ubicación de equipos) Verificar área disponible para construcción Medidas de resistividad del terreno Interconexión con otros sistemas de puesta a tierra Corrientes de cortocircuito y calibre del conductor Datos eléctricos de la subestación Cálculo de la resistencia de puesta a tierra y de las tensiones tolerables Especificaciones de la malla de tierra (excavación y profundidad. soldadura exotérmica) . cables. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT . DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT . DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT DIRECCIÓN 1 DIRECCIÓN 2 . 0 800.0 0.0 TENSIÓN (V) Límite tensión de contacto Tensión de contacto Límite tensión de paso Tensión de paso Límite elevación de potencial Elevación de potencial 2000.0 400.DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT PERFIL DE TENSIONES 3200.0 2400.0 2800.0 0 1 2 3 DISTANCIA (m) 4 5 6 .0 1200.0 1600. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT Soldadura exotérmica . DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA SPT Soldadura exotérmica . la cual debe ser 6.RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA Método de la caída de potencial d es la distancia de ubicación del electrodo auxiliar de corriente.5 veces la mayor dimensión de la puesta a tierra a medir. RPT es la resistencia de puesta a tierra en ohmios. . x es la distancia del electrodo auxiliar de tensión. para lograr una precisión del 95% (según IEEE 81). calculada como V/I. RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA 15.5.2 Medición de RPT . c. Instalar pisos o pavimentos de gran aislamiento. Hacer inaccesibles zonas donde se prevea la superación de los umbrales de soportabilidad para seres humanos y disponer de señalización en las zonas críticas. e. Cuando existan altos valores de resistividad del terreno. Establecer conexiones equipotenciales en las zonas críticas.RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA Valores de RPT. siempre que éste cuente con las instrucciones sobre el tipo de riesgo y esté dotado de los EPP. . Disponer de señalización en las zonas críticas donde pueda actuar personal calificado. b. d. elevadas corrientes de falla a tierra oprolongados tiempos de despeje de las mismas. Aislar el conductor del electrodo de puesta a tierra a su entrada en el terreno. se deberán tomar las siguientes medidas: a. f. Aislar todos los dispositivos que puedan ser sujetados por una persona. RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA . RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA R (Ω) 14.4 10 4 1 .85 0.86 0.11 0.8 5.8 0.54 X (m) 19 18 12. .RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA ASTM D 3633-98 “Estandard Test Method For Electrical Resistivity Of Membrane.Pavement Systems”. RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA EQUIPO DE MEDIDA METREL MI-2088 . 2 Requisitos generales de las puestas a tierra Elementos metálicos que no forman parte de las instalaciones eléctricas. Conexiones bajo el suelo con soldadura o conector certificado para enterramiento directo. x 30 cm. (Pero no excluye que se equipotencialicen) Conexión refuerzo estructural.PUESTA A TIERRA 15. Cajas de inspección de 30 cm. Se deben dejar puntos de conexión y medición accesibles e inspeccionables al momento de la medición. . no podrán ser incluidos como parte de los conductores de puesta a tierra. En sistemas trifásicos de instalaciones de uso final con cargas no lineales. Conexión entre neutro y tierra al inicio de la instalación. para evitar sobrecargarlo. deben ser dedicadas e interconectadas. . el conductor de neutro debe ser dimensionado con por lo menos el 173% de la capacidad de corriente de las cargas no lineales de diseño de las fases. No tierras independientes.PUESTA A TIERRA 15.2 Requisitos generales de las puestas a tierra No se permite el uso de aluminio en los electrodos de las puestas a tierra. PUESTA A TIERRA . PUESTA A TIERRA Las anteriores figuras aclaran que se deben interconectar todas las puestas a tierra de un edificio. Este criterio está establecido igualmente en la NTC 2050. aquellas componentes del sistema de puesta a tierra que están bajo el nivel del terreno y diseñadas para cada aplicación particular. . protección contra rayos o protección catódica. evacuación de electrostática. tales como fallas a tierra de baja frecuencia. es decir. Esta interconexión puede hacerse por encima o por debajo del nivel del piso. MUCHAS GRACIAS!!! .