En este documento podremos encontrar información sobre la peligrosidad de la corriente eléctrica en el ser humano y como calcular la resistencia de la puesta a tierra.

1. PELIGROSIDAD DE LA
CORRIENTE ELÉCTRICA Y
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
Ing. Cristina Campaña

2. PELIGROSIDAD DE LA CORRIENTE
ELÉCTRICA
Los efectos de la electricidad en el cuerpo humano dependen
de la intensidad de corriente que lo atraviesa, de la tensión de
contacto, la duración del flujo de corriente, la frecuencia, el
grado de humedad de la piel, el área superficial de contacto,
la presión ejercida, la temperatura y de la resistencia eléctrica
del propio cuerpo. A continuación se presenta en la tabla los
efectos de la corriente de acuerdo a su intensidad.

3. Efectos de la corriente eléctrica en el
cuerpo humano
Corriente que atraviesa el
cuerpo humano en [mA]
EFECTOS
Hasta 1 Imperceptible para el hombre
2-3 Sensación de hormigueo
3-10 La persona consigue liberarse generalmente del
contacto. La corriente no es mortal.
10-50 Contracción muscular. Los músculos de la respiración se
ven afectados por calambres que pueden provocar la
muerte por asfixia.
50-500 Corriente que da lugar a fibrilación cardiaca. Si no existe
atención inmediata, muerte segura.
Más de 500 Riesgo de muerte por parálisis de los centros nerviosos.

4. El cuerpo humano puede verse sometido a corrientes peligrosas,
dichas corrientes pueden ser ocasionadas por las siguientes
tensiones:
 Tensión de contacto: aquella tensión a la que puede verse
sometido el cuerpo humano como consecuencia de un contacto
con las partes y estructuras metálicas de máquinas e instalaciones
que normalmente no se hayan bajo tensión, pero que
eventualmente, pueden estarlo a consecuencia de una avería
interna. Son frecuentes en instalaciones eléctricas residenciales
(cuando no se tiene adecuada puesta a tierra dichas tensiones
pueden ser peligrosas para los humanos).
 Tensión de paso : es la tensión a la que puede estar sometida una
persona que caminase en las proximidades del electrodo de
puesta a tierra, en el momento de producirse una corriente de
defecto. ( distancia paso 1 metro )

6. SISTEMAS DE PUESTA TIERRA
 La instalación de un sistema de puesta a tierra permite la protección de las
personas y los equipos eléctricos o electrónicos contra los efectos de las caídas
de rayos, descargas estáticas, señales de interferencia electromagnética y
corrientes de fugas a tierra. Por lo tanto, la ejecución correcta de la misma brinda
importantes beneficios al evitar pérdidas de vidas, daños materiales e
interferencias con otras instalaciones.
 Las distintas normas de aplicación establecen que deben ponerse a tierra las
partes metálicas de los aparatos e instalaciones que no pertenezcan al circuito
de servicio (partes metálicas como ductos de agua, gas, energía, blindajes de
cables de comunicaciones), que puedan entrar en contacto con partes
sometidas a tensión en caso de avería o establecimiento de arcos. Por este
motivo, en los equipos electrónicos y partes metálicas no energizadas de la
instalación hay que prever un cable de puesta a tierra que se conecte directa o
indirectamente a la toma de puesta a tierra, constituida por un electrodo y/o
mallas de conductores enterrados convenientemente en el terreno, además, el
conductor de tierra debe unirse al punto neutro de la instalación en un único
punto que debe ser en el tablero de distribución o en el medidor de energía.

7. Puesta Tierra para Protección
 Comúnmente se piensa que la función principal de la instalación
de puesta a tierra es la de proteger equipos electrónicos (en
especial los computadores), pero contrario a lo que se cree este
sistema es empleado primordialmente para protección de las
personas. En efecto, aunque lo primero no deja de ser función de
la puesta a tierra, se debe tener en cuenta antes de cualquier
cosa las vidas humanas y su integridad física, pues un equipo
electrónico es recuperable, la vida de un ser humano no. El fin de
esta instalación es el de conducir a tierra las corrientes de falla del
sistema eléctrico o las generadas por descargas atmosféricas, de
una manera segura.

8. Puesta Tierra Funcional
 Aquella que se instala a un equipo o sistema con fines
diferentes de garantía de seguridad. El objetivo de esta puesta
a tierra es de proporcionar una referencia de cero voltios
entre diferentes equipos electrónicos y de comunicación. Se
debe unir en un único punto con la tierra de protección.

9. Puesta a Tierra Provisional
 El objetivo principal de esta instalación es el de garantizar la
integridad física de los operadores que realicen trabajos en
redes o equipos electrónicos de potencia como
transformadores, subestaciones, condensadores que se
encuentran desenergizados, los cuales se podrían energizar
temporalmente por fenómenos como inducción eléctrica o
por errores humanos en la ejecución de las maniobras
realizadas.

10. Prohibición de usar el conductor
neutro como conductor de tierra
 El conductor neutro no deberá unirse a las cajas o partes
metálicas no energizadas posteriores a los dispositivos de
protección, ya que si se desconecta el neutro del tablero de
distribución por cualquier motivo, el conductor de tierra
conducirá la corriente del circuito elevando el potencial de
estas partes metálicas, creando situación de riesgo para las
personas en caso de que exista contacto directo con estas
partes.

11. RESISTENCIA DEL SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
 La resistencia de puesta a tierra es el valor de la resistencia
eléctrica entre la configuración de electrodos que se tenga, y
su resultado varía de acuerdo a la longitud de los electrodos ,
la profundidad del terreno y el valor de la resistividad del
terreno. Para las instalaciones eléctricas según la EEQ debe ser
menor a 5Ω, en instalaciones residenciales puede ser menor a
25Ω.

12. Resistividad del terreno
Naturaleza del terreno Resistividad en [Ωm]
Terrenos pantanosos 1-30
Humus 10-150
Arcilla plástica 50
Arena arcillosa 50-500
Arena silícea 200-3000
Suelo pedregoso cubierto de césped 300-500
Suelo pedregoso desnudo 1500-3000
Hormigón 2000-3000
Basalto o grava 3000-5000

13. Valor medio de la resistividad
Naturaleza del terreno Valor medio de la resistividad [Ωm]
Terrenos cultivable y fértiles,
terraplenes compactos y húmedos
50
Terrenos cultivables poco fértiles,
terraplenes
500
Suelos pedregosos desnudos, arenas
secas permeables
3000

14. Electrodo enterrado horizontalmente
𝑅 =
2𝜌
𝐿
Donde:
𝜌 es la resistividad y está en [Ωm]
L es la longitud en [m]

15. Electrodo enterrado verticalmente o
pica
𝑅 =
𝜌
𝐿
Donde:
𝜌 es la resistividad y está en [Ωm]
L es la longitud en [m]

16. n Picas
𝑅 =
𝜌
𝑛𝐿
Donde:
𝜌 es la resistividad y está en [Ωm]
L es la longitud en [m]
n es el número de electrodos o picas

17. Placa horizontal
𝑅 =
0.8 𝜌
𝑃
Donde:
𝜌 es la resistividad y está en [Ωm]
P es el perímetro [m]

18. Placa vertical
𝑅 =
1,6 𝜌
𝑃
Donde:
𝜌 es la resistividad y está en [Ωm]
P es el perímetro [m]