puesta a tierra

1. TIERRAS
Soporte de la seguridad eléctrica
Cuarta Edición
ICONTEC FAVIO CASAS OSPINA

2. BREVE RESEÑA HISTORICA DE LAS PUESTAS A TIERRA
1746 Watson descubrió que el suelo era conductor
1883 Carl August Steinheil comprobó que la tierra conduce
electricidad en telegrafía por hilo
1892 El New York Board of Fire Underwriters (NYBFU)
determinó que la práctica de las conexiones a tierra era
peligrosa y éstas se debían retirar antes del 01/01/1892.

3. BREVE RESEÑA HISTORICA DE LAS PUESTAS A TIERRA
1900 La revista Electrical World and Engineer informó sobre la
resolución de permitir la conexión a tierra en sistemas de
menos de 550 V
1901 El National Electrical Code permitió un sistema de corriente
alterna con el punto neutro del transformador conectado a
tierra
1904 VDE publicó las primeras recomendaciones sobre sistemas de
puesta a tierra en Alemania
1905 La National Conference on Standard Electrical Rules
(NCSER) publicó una resolución para que el sistema de
corriente alterna se conectara a tierra en la entrada de las
edificaciones, mediante la tubería de agua
1909 El American Institute of Electrical Engineers (AIEE) y el
NYBFU divulgaron la obligatoriedad de la conexión a tierra
para sistemas de 150 V o menos y opcional para los que
operaban a más de 250 V fase-tierra

4. BREVE RESEÑA HISTORICA DE LAS PUESTAS A TIERRA
1915 Se inventaron los electrodos marca Copperweld
1918 C. S. Peters desarrolló el método de los tres electrodos para
medir la resistencia de puesta a tierra
1924 Se publicó la primera normalización para dimensionar
sistemas de puesta a tierra según VDE
1936 Charles A. Cadwell y F. H. Neff realizaron, con éxito, una
soldadura mediante una reacción de óxido de cobre y
aluminio. Así nació la compañía Cadweld

5. BREVE RESEÑA HISTORICA DE LAS PUESTAS A TIERRA
1954 Se fabrican los primeros interruptores automáticos
diferenciales
1961 Se publicó la primera versión de la norma IEEE 80 “Guide
for Safety in A.C Substation Grounding”
1962 Se publicó la primera versión de la norma AIEE 81
“Recommended guide for measuring ground resistance and
potentials gradients in the earth”
1964 G. F. Tagg desarrolló el método de la regla del 62% para
medir resistencia
1970 HP e IBM iniciaron el uso del cable aislado de tierras para
equipo electrónico

6. BREVE RESEÑA HISTORICA DE LAS PUESTAS A TIERRA
2000 El IEEE reafirmó la norma IEEE-80 el 30 de enero de 2000
2002 Se publicó la norma IEC 60364-5-54 “Selection and erection
of electrical equipment- Earthing arrangements, protective
conductors and protective bonding conductors”
2008 Se publicó la edición 51 del NEC, cuyos principales
fundamentos de seguridad guardan relación con la sección
131 de la IEC 60 364-1

7. PATOLOGÍAS TÍPICAS ENCONTRADAS EN SPT
DEFECTUOSAS
1 Acoplamiento en modo común
2 Resistencias de puesta a tierra altas
3 Ausencia de mallas de frecuencia alta
4 Ausencia total de mantenimiento
5 Ausencia total de puesta a tierra
6 Calibre del neutro bajo
7 Cables coaxiales con conexiones múltiples a tierra
8 Calibres menores
9 Conducciones metálicas sin equipotencialidad o sin
continuidad
10 Conexiones falsas a tierra

8. PATOLOGÍAS TÍPICAS ENCONTRADAS EN SPT
DEFECTUOSAS
11 Conexiones defectuosas
12 Electrodos de mala calidad
13 Electrodos muy cortos
14 Electrodos muy próximos
15 Falta de barrajes equipotenciales
16 Interconexiones no adecuadas
17 Lazos de tierras
18 Demarcación mala de colores
19 Más de una conexión a tierra para equipos sensibles
20 Muchos electrodos en suelos de resistividad alta

9. PATOLOGÍAS TÍPICAS ENCONTRADAS EN SPT
DEFECTUOSAS
21 Pérdida de equipotencialidad
22 Puestas a neutro
23 Puestas a tierra sin hilo de continuidad
24 Resonancia a radio frecuencia
25 Tierras separadas pero no independientes
26 Tomacorrientes mal polarizados
27 Tomacorrientes sin puesta a tierra aislada para
equipos sensibles
28 Tratamientos al terreno que ya desaparecieron
29 Varias uniones neutro-tierra
30 Electrodos en macetas

10. MITOS Y REALIDADES
MITO REALIDAD
El tema de las “tierras” es
sencillo, por lo tanto, todo
electricista está graduado en
tierras
Intervienen 20 ciencias, por lo menos
Ground y earth son
diferentes
Según la norma IEC 60050-195 son
términos equivalentes. Por lo tanto,
puesta a tierra = grounding =
earthing ????!!!!
Sistema de puesta a tierra es
igual a puesta a tierra
El sistema de puesta a tierra
comprende, además de la puesta a
tierra, la red equipotencial

11. MITOS Y REALIDADES
MITO REALIDAD
Copperweld es un
nombre genérico de
electrodos tipo
varilla
El proceso Copper Clading fue patentado
desde 1915 por la empresa Copperweld
Las interpretaciones
personales están por
encima de las leyes
físicas
Los electrones no saben leer, no distinguen
jerarquía, ni compromisos contractuales, ni
cargos; es decir, los ingenieros deben
aplicar su profesión con criterios técnicos
Unión metálica es
sinónimo de
equipotencialidad
En un fenómeno de frecuencia alta, unos
centímetros son una distancia que puede
superar ampliamente su longitud de onda y,
por lo tanto, no se puede asumir como
unión al mismo potencial

12. MITOS Y REALIDADES
MITO REALIDAD
Se debe diseñar puestas a
tierra con corrientes de
cortocircuito
El cortocircuito que es entre
conductores activos es distinto a la falla
a tierra que es un contacto con el
terreno, suelo o tierra ????!!!!
Iguales puestas a tierra
para regiones diferentes
La resistividad varía de acuerdo al tipo
de terreno, por lo tanto, no se debe
reproducir diseños sin estudio previo
Para disminuir la
resistencia de puesta a
tierra se necesita cambiar
mucho terreno alrededor
del electrodo
Es suficiente cambiar un volumen de
terreno de pocos centímetros de
diámetro

13. MITOS Y REALIDADES
MITO REALIDAD
Asumir que los problemas de
las instalaciones siempre
radican en la puesta a tierra
El 90% de los problemas está en
los cableados
Uniones múltiples entre
neutro y tierra no son
perjudiciales
Se forman lazos de tierra que
llevan corriente a las señales, con la
consiguiente interferencia
Cable aislado de tierra es
igual a puesta a tierra
independiente
Las palabras Insulated
Equipmente Grounding Conductor
se tradujeron mal
“MEGGER” es nombre
genérico de telurómetro
Megger es una marca de
telurómetro, como lo son: AEMC,
FLUKE, LEM, NORMA,
MEGABRASS, etc

14. MITOS Y REALIDADES
MITO REALIDAD
En corriente continua no se
requiere tierras
Sí se necesitan porque son circuitos
que también pueden lesionar a las
personas o causar daños en
instalaciones