SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

1. GENERALIDADES

Estas especificaciones y criterios de diseño eléctrico serán empleados en el proyecto eléctrico denominado EDIFICIO INTELIGENTE, el cual será utilizado principalmente como oficinas

1.2 Constitución:

El "EDIFICIO INTELIGENTE" estará constituido por ocho módulos de forma hexagonal, formando un conjunto de 6 edificios (2 edificios estas conformados por 2 módulos), intercomunicados y agrupados.

Se contara con servicios auxiliares para el funcionamiento del conjunto de edificios y están calculados para una densidad de población de 120 personas por nivel, por edificio, tomando en cuenta futuras ampliaciones.

Los servicios de los edificios son:

• Sistema hidroneumático de bombeo.

• Sistema contra incendio.

• Sistema de aire acondicionado.

• Sistema de recuperación de agua pluvial.

• Sistema de carcamo de bombeo.

• Sistema de riego.

• Sistema de filtración de agua.

• Sistema de agua tratada.

• Sistema de reserva diesel.

• Sistema de elevadores.

• Sistema de energía regulada.

• Respaldo de suministro y generación de energía al 100 %.

• Sistema de monitoreo de parámetros eléctricos.

• Circuito cerrado de televisión,

• Etc.

1. Los transformadores deben operar en el interior del inmueble, en atmósfera limpia, por lo que el equipo debe tener acabado estándar y garantizar un nivel de vida de 20 años, operando bajo las siguientes condiciones:

TEMPERATURA AMBIENTE MÁXIMA

40ºC

TEMPERATURA AMBIENTE MÍNIMA 4ºC

TEMPERATURA AMBIENTE PROMEDIO 30ºC

PRESIÓN BAROMÉTRICA 750 mm Hg.

HUMEDAD RELATIVA 10 a 90%

ALTITUD 2,280 msnm.

2. El medio ambiente contiene polvo en suspensión y alta corrosión por contaminación, por lo que el sistema de tierras y sus accesorios deben ser construidos con materiales resistentes a la corrosión a manera de garantizar un nivel de vida superior a los 20 años.

3. El diseño de los sistemas de tierras se debe considerar, que van a estar operando en presencia de humedad, polvo, roedores e insectos, por lo que se requiere que el diseño sea apropiado para las condiciones de este medio ambiente y contar con facilidades para recibir mantenimiento.

4. CONDICIONES AMBIENTALES

5. ALCANCE

La ingeniería de diseño eléctrico comprende la elaboración de planos y especificaciones de materiales para el sistema de tierras, y conexiones a tierra de dispositivos eléctricos y electrónicos.

El objetivo del diseño será proveer una instalación eléctrica con las siguientes características:

• SEGURIDAD

• FLEXIBILIDAD

• CONFIABILIDAD

• FACILIDAD DE EXPANSIÓN

• SIMPLICIDAD

• ECONOMIA

1. Deben cumplir con las partes aplicables de la última edición de las normas que se indica a continuación:

ANSI: American National Standard Institute.

NEMA: National Electric Manufactures Association.

ASTM: American Society of Testing Materials.

NMX-J-118: Norma Mexicana para Equipo Eléctrico.

NFPA National Fire Protecction Association.

NEC National Electrical Code.

IEEE Institute of Electrical and Elelctronic Engineers.

NOM-001-SEDE-1999 Norma Oficial Mexicana relativa a las instalaciones destinadas al suministro y uso de la energía eléctrica.

2. NORMAS Y REGLAMENTOS

3. OBJETIVO Y NATURALEZA DE LOS SISTEMAS DE TIERRA.

La correcta conexión a tierra de todo el sistema eléctrico, es un factor de suma importancia para la seguridad del personal y del equipo eléctrico en sí.

El propósito que se persigue con la existencia de los sistemas de tierra es:

a. Protección para el personal operativo, autorizado o no autorizado.

b. Protección a los equipos e instalaciones contra tensiones peligrosas.

c. Evitar que durante la circulación de falla a tierra, se produzcan diferencias de potencial entre distintos puntos de la instalación, proporcionando para esto, un circuito de muy baja impedancia para la circulación de estas corrientes.

d. Apego a normas y reglamentos públicos en vigor.

1. Una instalación de puesta a tierra se compone esencialmente de electrodos, que son los elementos que están en íntimo contacto con el suelo (enterrados) y de conductores, utilizados para enlazar a los electrodos entre si y a éstos, con los gabinetes de los equipos y demás instalaciones expuestas a corrientes nocivas, manteniendo al mismo tiempo, una superficie equipotencial a su alrededor.

Sobre este tema, la NOM-001-SEDE-1999 señala en su capítulo para subestaciones, que el área de la sección transversal mínima de los conductores para una malla de tierra es de 107.2 mm2 (4/0 AWG).

La resistencia eléctrica total del sistema de tierra, debe conservarse en un valor (incluyendo todos los elementos que forman al sistema) menor a 25 OHMS, para subestaciones hasta 250 KVA y 34.5 KV., 10 ohms en subestaciones mayores a 250 KVA hasta 34.5 KV y de 5 ohms, en subestaciones que operen con tensiones mayores a los 34.5 KV.

2. CONSTITUCIÓN DE UN SISTEMA DE TIERRA.

La resistividad del terreno es de 100 Ohms / metro, la cual se determino en base a tablas, considerando que el terreno esta compuesto principalmente por arcillas.

3. DETERMINACIÓN DE LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO

4. CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA DE TIERRAS

Para la correcta operación del sistema eléctrico y dado que se involucran equipos electrónicos, se construirán cuatro tipos de sistema de tierras:

• Sistema de Tierras para Electrónica.

• Sistema de Tierras para Fuerza.

• Sistema de Tierras de Pararrayos:

• Sistema de tierras para señales electromagnéticas y cargas estáticas.

8.1 Sistema de Tierras para Electrónica.

Utilizado para la puesta a tierra de los equipos electrónicos y de control, consta de una serie de electrodos instalados remotamente del local de unidades de energía ininterrumpible del edificio inteligente, enlazados entre si por medio de cobre desnudo Cal. 4/0 AWG. En el interior del local de las unidades de energía ininterrumpible del edificio inteligente, se instalo una barra de cobre electrolítico de 3.600 x 0.1016 x 0.009525 mts., montada a 2.60 mts. sobre nivel de piso terminado con una leyenda indicativa, que es de uso exclusivo para el sistema de electrónica. Conectada a el sistema de tierras remotas mediante cable de cobre Cal. 4/0 AWG. Aislamiento THW – LS 90 °C, con marcas en los extremos y a intervalos no mayores de 3.0 color verde; a las concentraciones de tableros

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