Informe de puesta a tierra y capacitancias

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Contenido

Puesta a Tierra        2

Definición:        2

Partes de una puesta a tierra:        3

Tipos:        3

Importancia:        6

Normativa:        6

Capacitancia en conductores eléctricos        7

Definición de capacitancia        7

Capacitancias en conductores o cables        7

Capacitancias del cable        7

Limite de capacitancia de un contador        7

Medidas para contrarrestar una capacitancia excesiva en los cables        8

¿Por qué se calientan los conductores eléctricos?        8

Referencias        9

Puesta a Tierra

Definición:

En cuanto una definición sencilla y técnica es una instalación de cables de protección que van desde los enchufes o tomacorrientes, donde se conectan los aparatos electrónicos, hasta la tierra con el fin de desviar cualquier corriente de fuga de la parte metálica del aparato^[1].[pic 5][pic 6]

En pocas palabras, este es un mecanismo de seguridad que forma parte en las instalaciones eléctricas, consistiendo en conducir eventuales desvíos de la corriente hacia la tierra, brindando la seguridad del usuario para que no entre en contacto con la electricidad^[2].[pic 7][pic 8]

Partes de una puesta a tierra:[pic 9]

• Terreno
• Toma de tierra
• Conductor de tierra
• Borne principal de tierra
• Conductor de protección
• Conductor de unión equipotencial principal
• Conductor equipotencial suplementario
• Masa
• Elemento conductor
• Canalización metálica
• Línea principal de tierra y derivaciones

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Tipos:

• Puesta a tierra para sistemas eléctricos:

Tienen el propósito de limitar cualquier voltaje elevado que pueda resultar de rayos, fenómenos de inducción, o de contactos no intencionales con cables de voltaje mas altos. Esta se logra mediante un conductor apropiado a la corriente de falla a tierra total del sistema^[3].

Son utilizados para^[4]:

• Los transformadores, en instalaciones con neutro a tierra de forma directa
• Circuitos de baja tensión de transformadores de medida.
• Los limitadores, descargadores, auto válvulas, pararrayos, para eliminación de sobretensiones o descargas atmosféricas.
• Los elementos de derivación a tierra de los seccionadores de puesta a tierra.

• Puesta a tierra de los equipos eléctricos:

Son usados o es usado para eliminar los potenciales de toque que pueden poner en riesgo la vida y propiedades. Además, está muy normalizada a nivel mundial3.

Esta es lograda conectando del punto de conexión del sistema eléctrico con el planeta tierra, todas las partes metálicas que pueden llegar a energizarse^[5].

Equipos y Canalizaciones que deben estar puestos a tierra;

• Canalizaciones metálicas[pic 11]

• Equipo fijo en general
• Equipo fijo especifico[pic 12]

• Equipos no eléctricos
• Equipos conectados por cordón y clavija

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• Puesta a tierra en señales electrónicas:

Mediante blindajes de todo tipo conectado a una referencia cero, que puede ser el planeta tierra, se conecta para evitar la contaminación con señales en frecuencias diferentes a la deseada^[6].

• Puesta a tierra de protección electroestática:

Dan la opción a neutralizar las cargas electroestática en los materiales dieléctricos. Las cargas electrostáticas se crean en líquidos o polvos que tienen rigidez dieléctrica elevada. Estas pueden o se logran uniendo todas las partes metálicas y dieléctricas a tierra.

• Puesta a tierra de protección atmosférica:

Sirven para canalizar la energía producida de rayos a tierra sin mayores daños a personas y propiedades. Puesto que estas descargas llegan a causar grandes diferencias de potencial en sistemas eléctricos distribuidos fuera de edificios o de estructuras protegidas. Esto se puede llevar a cabo con una malla metálica igualadora de potencial conectada a tierra que cubra los equipos o edificios. Aunque las descargas no pueden ser detenidas, esta energía puede ser desviada en una forma controlada6.

Estos sistemas de protección son también comúnmente llamados pararrayos, donde:

1. Capturara el rayo en un punto diseñado, llamándose de esa manera terminal aérea.
2. Conducir la energía de la descarga a tierra, mediante un sistema de cables conductores.
3. Disipar la energía en un sistema de terminales en tierra.

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Importancia:

Teniendo en cuenta que los SPT tienen como objetivo:

1. Limitar la tensión que presentan las masas metálicas respecto a tierra.
2. Asegurar actuación de las protecciones.
3. Eliminar o disminuir el riesgo que supone una avería en el material eléctrico utilizado.

Se debe entender la relación entre la calidad de la puesta a tierra y la eficacia de la protección contra sobretensiones. Por ejemplo, si equiparamos la energía de la sobretensión a un determinado volumen de líquido, la puesta a tierra se representa a modo de embudo.[pic 19]

En un mal sistema tierra (embudo a la izquierda – obertura pequeña) vs lo que sucede con uno bueno (embudo a la derecha – obertura grande) ante un evento de sobretensión. Vemos como la puesta a tierra de mayor resistencia (embudo a la izquierda) se ve saturada con la energía de la descarga (el embudo se llena por no poder desaguar a suficiente velocidad)^[7]. De tal modo es que se da en la vida real, se sobrecargaría la red y sobresaltaría toda corriente en los objetos metálicos dejando a las personas expuestas al peligro.

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