Este documento presenta información sobre los sistemas de distribución eléctrica en baja tensión. Explica los diferentes niveles de tensión utilizados en Perú, como el sistema trifásico de 380/220V. También describe los principales sistemas de conexión a tierra, incluyendo TT, TN y IT, y cómo funcionan sus mecanismos de protección, como los dispositivos diferenciales. Finalmente, resume las ventajas del sistema TT, el más utilizado a nivel mundial debido a su sencillez y alto nivel de protección para las

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
SUMINISTRO ELECTRICO EN BT
INTRODUCCION AL DISEÑO ELECTRICO
INTEGRANTES:
RIOS VALLEJO NICANOR JAMES 1523120547
SAMANIEGO LOPEZ DANILO 1523120307
PONCE CIRIACO MAICOL 1616125401
CUEVA FLORES EDUARDO 1613115228
PROFESOR: ING. FABRIZIO MILLAN MONTALVO
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2. RED SECUNDARIA O RED DE BAJA TENSION
• Transmisión de servicio domiciliario,
comercial y de alumbrado publico
• Tensiones normalizadas :
380/220V 4 hilos ,220V monofásico, 220V
trifásico 3 hilos
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*CNE(U) 020-500-2
(2) La alimentación en baja tensión
desde las redes de servicio público de
electricidad a instalaciones de
carácter publico o privado, para
cualquier tipo de uso, ya sea
residencial, comercial, industrial u
otros, debe ser trifásico de 380/220 V
- 4 hilos, monofásico de 220 V - 2
hilos o trifásico de 220 V- 3 hilos
(para los sistemas aislados de 220 V).

3. UBICACIÓN DEL SISTEMA DE DISTRIBUCION
DENTRO DE UN SISTEMA DE POTENCIA
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4. NIVELES DE TENSION USUALES EN EL
PERU-RED SECUNDARIA
380/220V Sistema trifásico tetrafilar
I1+I2+I3=0 (si las distribución de cargas es
balanceada)
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5. 220V Sistema trifásico trifilar-neutro aislado
(Lima)
*Como se observa en el diagrama de este sistema se obtiene
el sistema monofásico a dos hilos 220V
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6. Slide 6

7. Slide 7

8. 440/220 Sistema monofásico trifilar
*NORMA DGE “CONEXIONES
ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN EN ZONAS
DE CONCESIÓN DE DISTRIBUCIÓN – 201
201 Sistemas Eléctricos de Baja Tensión
Los sistemas considerados en la presente
Norma son los establecidos por el CNE
Suministro para sistemas de corriente alterna
(c.a.) y requerimientos de suministro en los
puntos de entrega. Estos niveles de tensión
están indicados en la Tabla N° 201-01:
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Nota: (1) Aplicado en zonas de
baja densidad de carga como las
rurales o pequeñas localidades
aisladas. La frecuencia nominal
para el suministro eléctrico es de
60 Hz.

9. Slide 9
CLASIFICACION DE LAS REDES ELECTRICAS
EN BAJA TENSION
La elección de la puesta a tierra adecuada es fundamental, ya que determina el
comportamiento y las propiedades de la red e influye en aspectos de su
utilización como los siguientes:
• Seguridad del suministro o disponibilidad de la energía eléctrica
• Complejidad de la instalación
• Mantenimiento, tiempos de inactividad
TIPO DE
CORRIENTE
NUMERO DE
COND. ACTIVOS
TIPO DE
CONEXIÓN A
TIERRA
AC
L1 IT
L2 TT
L3
TN
N

10. • Es necesario que los dispositivos de protección de las instalaciones reúnan las
condiciones de protección contra contactos directos e indirectos
• La correcta elección del sistema adecuado de conexión a tierra en baja tensión
minimiza o elimina por completo los riesgos de incendio, explosión y electrocución
que derivan de su uso.
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11. Slide 11
EFECTOS DE LA CORRIENTE
EN EL CUERPO HUMANO
CHOQUE
ELECTRICO
SE EFECTUA
MEDIANTE
CONTACTO
DIRECTO
CONTACTO
INDIRECTO
DEPENDE DE
TIEMPO DE
EXPOSICION
IMPEDANCIA DEL
CUERPO
HUMANO
TENSION DE
CONTACTO
EFECTOS
QUEMADURAS
EXT. E INT
FIBRILACION
VENTRICULAR
PARO CARDIACO

12. Slide 12

13. • En el cuadro se entrega las variaciones de la resistencia del
cuerpo humano, en función de la tensión de contacto y el
estado de la piel y se consigue los siguientes valores medios
para la resistencia del cuerpo humano, a la frecuencia normal
de 60Hz y tensión de 250V: 1600 ohm En medio seco, 800
ohm en medio húmedo,200 ohm si el cuerpo está sumergido,
etc
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14. • Los efectos de la corriente
en función de la intensidad,
para frecuencias entre 15 y
I00HZ se definen en la
siguiente tabla 2.1 de
acuerdo a la IEC 60479
''Effects of current passing
through the human body"
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15. CORRIENTE ELECTRICA EN FUNCION DEL
TIEMPO DE EXPOSICION
La norma IEC 479-1, estableció zonas de riesgo, en función de la magnitud de la corriente, y
el tiempo de exposición a esta.
• Zona 1:Habitualmente ninguna reacción.
• Zona 2:Se percibe la corriente sin efectos peligrosos directos y el accidentado puede
conservar el control muscular.
• Zona 3:Probabilidad de contracciones musculares y de dificultad en la respiración
• Zona 4:Probabilidad de fibrilación ventricular
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16. SISTEMAS DE CONEXIÓN A TIERRA EN BT
• La norma IEC 60364-4-41 "Electrical installations of buildings - Part 4-41: Protection for
safety - Protection against electric shock" señala los sistemas de distribución posibles de
conexión entre el punto neutro del transformador y tierra, y entre las masas metálicas de las
cargas y tierra llegándose a establecer las siguientes codificaciones: TT, TN, IT.
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PRIMERA LETRA SEGUNDA LETRA OTRAS LETRAS
(EVENTUALES)
T REFERIDO A LA
ALIMENTACION
RESPECTO A
TIERRA
MASAS
CONECTADAS
DIRECTAMENTE A
TIERRA
-
I AISLAMIENTO DE
ALIMENTACION
RESPECTO A
TIERRA
- -
N
-
MASAS
CONECTADAS A
NEUTRO
-
C
- -
FUNCIONES DEL
NEUTRO Y
PROTECCION
INDEPENDIENTES
S
- -
FUNCIONES DEL
NEUTRO Y
PROTECCION
COMBINADAS

17. • El CNE SUMINISTRO - 017B establece el sistema de distribución
de baja tensión 380/220 V de cuatro hilos multi aterrado. Este
sistema corresponde al sistema de conexión a tierra tipo TT
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TT
IT

18. SISTEMA ELECTRICO TT
• En el sistema TT el neutro del transformador está conectado directamente a tierra.
• Las masas o partes metálicas de las cargas o de las instalaciones de los usuarios
están interconectadas entre si y puestas a tierra en un solo punto separado de la
puesta a tierra del neutro del transformador
• Por la simplicidad de su implementación, es el mas utilizado a nivel mundial en
distribución publica en baja tensión.
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19. SISTEMA ELECTRICO TN
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SISTEMA TN
CONEXION
NEUTRO A
TIERRA
MASAS AL
NEUTRO
VARIACIONES
TN-S
CP Y N
SEPARADOS
TN-C
CP Y NEUTRO
COMUNES (CPN)
TN-C-S
FUNCIONES
COMBINADAS DE
TN-S Y TN-C

20. Slide 20
Sistema TN-S:
El conductor neutro (N) y el de
Protección CP (tierra) separados.
Sistema TN-C:
El conductor de neutro (N) y el de
protección CP (tierra) comunes (CPN).
*Ante fallas de fase a tierra, los sistemas TN-C y TN-S generan corrientes muy altas,
similares a las de un cortocircuito, lo cual tiene desventaja de aumentar los riesgos de
incendios, daños a los equipos y disturbios electromagnético.

21. Sistema TN-C-S:
El conductor neutro y el
de protección tendidos
en forma parcial como
conductor CPN y en
parte separada
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22. Sistema de conexión IT
CARACTERISTICAS
• El neutro del transformador no está conectado a tierra
• Neutro totalmente aislado o unido a tierra por medio de una impedancia
de alto valor
SITUACION DE LAS MASAS
• Interconectadas entre sí y puestas a una tierra común
• Conectadas a tierras separadas.
APLICACIONES
• Aplicaciones especificas, donde se debe garantizar la continuidad de
servicio
• Hospitales y servicios industriales de gran envergadura
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23. • Este sistema de conexión a tierra corresponde en la actualidad al sistema
de distribución de energía eléctrica de la ciudad de Lima, con la salvedad
de que el neutro del transformador no está conectado a tierra lo que
equivaldría en todo caso que la impedancia a tierra es muy alta.
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Sistema IT: Tierra común Sistema IT: Tierras separadas

24. MECANISMO DE PROTECCION EN SISTEMAS DE
CONEXIÓN A TIERRA EN BT
DEFINICIONES PREVIAS:
TENSION DE CONTACTO
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TENSION DE
CONTACTO (Vc)
DIFERENCIA DE
POTENCIAL ENTRE
MASA Y TIERRA FISICA
SE DEBE LIMITAR PARA
GARANTIZAR
SEGURIDAD
LLAMADA TAMBIEN
TENSION DE TOQUE
SEGÚN IEC 60364
VC<VS (TENSION DE
SEGURIDAD)
50V –LOCALES SECOS
24V-LOCALES
HUMEDOS
12V-LOCALES
MOJADOS

25. SISTEMA ELECTRICO TN:
• Puesta a neutro de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto Id. Los
defectos de aislamiento se transforman en cortocircuitos entre fase y neutro, provocando el
funcionamiento rápido de los dispositivos de corte
• Proteccion mediante dispositivos termomagneticos
• Para una tensión fase a neutro de 220 ó 230Voltios, el tiempo máximo de desconexión
permitido es 0.2 segundos (IEC 60364-41C)
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26. PARA EL SISTEMA TN-S
• En el esquema TN-S, la corriente de fuga ID no circula por el suelo sino
por el cable PE con resistencia RPE.
EJEMPLO:
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27. DATOS:
• Longitud conductor PE: 50m
• Longitud conductor L2: 50m
• Seccion del conductor: 35
• Resistividad del cobre: 0.023Ω. /m
El circuito equivalente del sistema seria:
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Hallando la resistencia del
conductor:
2
mm
2
mm
2
2
2
2
3
3
50
0.023*
35
32.85
220
65.7 10
3348.55
*
3348.55*32.85 10
110 50( !)
PE L
PE L
PE L
D
PE L
D
D
D PE
L
L
R R
A
R R
R R m
V
I
R R
I
x
I A
Vc I R
Vc x
Vc V V PELIGRO



 
 
  






  
ID

28. SISTEMA ELECTRICO TT
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1
•APARECE DEFECTO DE AISLAMIENTO
•SE GENERA TENSION Y CORRIENTE DE DEFECTO ID
2
•LA CORRIENTE QUE NO RETORNA POR EL NEUTRO ES SENSADA POR EL
DDR
•EL DDR DETECTA UNA DIFERENCIA DE CORRIENTES F-N
3
•SE CORTA EL SUMNISTRO MEDIANTE LA DESCONEXION DEL DDR
•LA SENSIBILIDAD DEL DDR DEPENDE DE LA FORMULA IS<VS/RA
•SE RECOMIENDA UTILIZAR DDR DE SENSIBILIDAD 30mA EN SISTEMAS CON
ALTO VALOR DE RA O SISTEMAS SIN CONEXIÓN A TIERRA

29. • V2N=220V
• Ra=15 Ω
• Rb=10Ω
• Rh=2KΩ
• Pplancha=2KW
*VC<VL=50V
(condiciones normales)
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IL=IP+IH+ID
IH=VC/RH
Hallando IP:
P=VIPcosᵩ * cosᵩ=1
2000=220IP
IP=9.09A
En caso de defecto a tierra (contacto
entre alguna de las masas y
el conductor activo), el circuito
de defecto es formado por el
conductor de fase, el conductor
de protección que conecta la
masa a tierra, la toma de tierra
de las masas, la toma de tierra del
neutro y la tensión entre línea y
neutro.

30. • El cicuito equivalente (el hombre esta en paralelo con RA) seria:
Slide 30
24.88
8.84
( ) ( )( )
( ) 88.4
220 88.4
131.57
131.57
65
2000
A H
EQ B
A H
EQ
A H
EQ
A H
B A H B
B
C
C
H
R R
R R
R R
R
V
I I
R
I I A
V R I I R
V R V
V
V V
I mA
 

 
 
 
 

 

 
SE OBSERVA QUE:
Vc>VL=50 (PELIGRO!)
IH=65mA (Riesgo de Fibrilacion cardiaca)
IL=IA+IH+IP
IL=8.84+9.09
IL=17.93A
El diferencial cortara la el suministro cuando IA
llegue a un valor especifico, según:
VC=RA*IA

31. • El sistema TT es más usado a nivel mundial en distribución pública
porque mediante el uso de protectores diferenciales se logra, de una
manera más sencilla, un alto nivel de protección para las personas.
• No hace falta un continuo monitoreo durante la operación, sólo el control
periódico del buen funcionamiento de los protectores diferenciales
apretando el botón de "TEST' incorporado en su parte frontal.
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32. SISTEMA ELECTRICO IT
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SISTEMA IT
1ER DEFECTO
GENERA CORRIENTE
ID PEQUEÑA
SIN RIESGO DE
CHOQUE
2DO DEFECTO
CORTOCIRCUITO
ENTRE FASES
PROTECCION
TERMOMAGNETICA
DIFERENCIAL
EN CONEXIONES A
TIERRA SEPARADAS
LOCALIZACION DE
FALLOS DE
AISLAMIENTO

33. Slide 33
Ia:Corriente de defecto a la primera falla de aislamiento. Es muy
pequeña, del orden de los miliamperios
Ib:Corriente de defecto a la segunda falla. Es muy alta, del orden de
los kiloamperios.

34. • Si se produce un primer defecto, se debe limitar la tensión Uc para que
sea menor que 50 V .Para ello se añade una impedancia Z en el circuito, o
en su defecto,aislar el neutro lo cual significa un alto valor de impedancia
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DATOS:
V12=V23=V31=220V
Pmotor=10KW
cosᵩ=0.89
RA=15Ω
RB=10Ω
Z=3KΩ
*IL2=ID+IL
2

35. • Para el primer defecto a tierra el circuito seria el siguiente:
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Para condiciones normales del motor
3Φ:
3 3 cos
10000 3 *220* *0.89
29.48
127
3000 10 15
4.2
*
0.042*15
0.63 50
L
L
L
o
D
B A
D
D
C D A
C
C L
P VI
I
I A
V
I
Z R R
I
I mA
V I R
V
V V V V
 



 

 



   NO EXISTE PELIGRO

36. • Si se produce un doble defecto fase-fase, se traduce en un
cortocircuito entre fases.Actuando instantáneamente los dispositivos
de protección termomagneticos
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37. COMPARACION ENTRE LOS SISTEMAS DE CONEXIÓN A
TIERRA EN BT
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