MALLA DE ALTA FRECUENCIA

1. 1- CONCEPTOS BASICOS
2- TIERRAS DE SUBESTACIONES
3- TIERRAS DE PARARRAYOS
4- TIERRAS DE PROTECCION EQUIPOS Y
ESTATICA
5- TIERRAS DE COMPUTADORES
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

2. NEUTRO :
TIERRA DE
SEGURIDAD :
CONDUCTOR DE
TIERRA:
TIERRA DE
PARARRAYOS :
TIERRA PARA
ESTATICA :
MALLA DE TIERRA
PARA S/E :
TIERRA REMOTA :
TIERRA DE
REFERENCIA :
CONDUCTOR POR EL QUE RETORNAN LAS CORRIENTES DE LOS
EQUIPOS O UNA SUMA DE ESTAS
SISTEMA QUE GARANTIZA LA UNION ENTRE LAS PARTES
METALICAS EXPUESTAS A SER TOCADAS POR LAS PERSONAS Y LA
TIERRA FISICA, CON EL FIN DE BRINDAR PROTECCION
CONDUCTOR QUE GARANTIZA LA CONEXION FISICA ENTRE LAS
PARTES METALICAS EXPUESTAS A FALLAS Y EL PUNTO DE CIERRE
DEL CIRCUITO QUE ALIMENTA DICHAS FALLAS. SOLO LLEVA
CORRIENTES CUANDO HAY FALLAS.
SISTEMA QUE GARANTIZA EL REFLEJO DE LA TIERRA FISICA Y LA
DESCARGA ATIERRA DE LAS CORRIENTES PROVENIENTES DE
DESCARGAS ATMOSFERICAS (RAYOS)
SISTEMA QUE PERMITE EL DRENAJE DE CARGAS ESTATICAS
PRODUCIDAS POR FRICCION EN PARTES MOVILES AISLADAS
ES LA MALLA DE TIERRA DEL SISTEMA ELECTRICO DE ALIMENTACION
LA CUAL CUMPLE UN OBJETIVO DE TIERRA DE PROTECCION PARA
CORRIENTES DE FALLA DEL SISTEMA DE POTENCIA.
SISTEMA DE TIERRA IDEAL DONDE NO SE MUEVEN CARGAS ELECTRICAS
ES DECIR DONDE EL POTENCIAL ES EFECTIVAMENTE CERO.
ES UNA MEDIDA DEL POTENCIAL CERO QUE UTILIZAN LOS EQUIPOS
ELECTRONICOS. EL VALOR DE RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA
DETERMINA QUE TAN ESTABLE ES ESTA REFERENCIA.
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
1- CONCEPTOS BASICOS

3. TENSIÓN DE CONTACTO

4. SISTEMAS DE PUESTA A TIERRAGENELEC LTDA
SELECCIÓN DEL CONDUTOR
DETERMINACION DE TENSIONES TOLERABLES
TENSION DE PASO
TENSION DE TOQUE
Ep
Et
Em
Tensión
de paso
Tensión
de toque
Tensión
de malla Tensión
transferida
Perfil de tensiones
en la superficie
Posibles tensiones que se pueden presentar

5. TENSIÓN DE PASO

6. LA RESISTIVIDAD
TIPO DE MATERIAL RESISTIVIDAD P ( - Mt)
COBRE PURO 1,6 X 10-8
ALUMINIO 2,7 X 10-8
SUELOS MAS COMUNES
LAMA 5 A 100
HUMUS 10 A 150
LIMO 20 A 100
ARCILLAS 80 A 330
TIERRA DE JARDIN 140 A 480
CALIZOS FISURADOS 500 A 1000
CALIZOS COMPACTADOS 1000 A 5000
GRANITO 1500 A 10000
ARENA COMÚN 3000 A 8000
BALASTO 10000 A 20000

7. RESISTIVIDAD

8. MAXIMOS VALORES DE RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA
RECOMENDADOS
PARA TORRES DE LINEAS DE TRANSMISION 20 
PARA ESTATICA 15 
PARA SUBESTACIÓN DE POSTE 10 
PARA SUBESTACIÓN DE 13.2 kV 5 
PARA COMPUTADORES 3 
PARA EQUIPOS DE COMUNICACIONES 5 
PARA SUBESTACIÓN DE 34.5 kV 5 
PARA SUBESTACIÓN DE 115 kV 1 
PARA PARARRAYOS 1 

9. FACTORES QUE DETERMINAN LA RESISTIVIDAD DEL SUELO
• TIPO DE SUELO ( NATURALEZAGEOLOGICA, ESTRATIGRAFIA)
• COMPOSICION QUIMICA DE LAS SALES DISUELTAS EN EL AGUA
CONTENIDA EN EL SUELO
• CONCENTRACION DE LAS SALES DISUELTAS EN EL SUELO
• NIVEL DE HUMEDAD Y DE LAS AGUAS SUBTERRANEAS
• TEMPERATURA O NIVEL DE CONGELACION DEL SUELO
• LA GRANULOMETRIA DEL SUELO
• EL GRADO DE COMPACTACION Y PRESION DEL SUELO

10. VARIABLES INTER-RELACIONADAS E INTERACTUANTES
• HUMEDAD
• RESISTIVIDAD
• CONDUCTIVIDAD
• PROFUNDIDAD
• SALINIDAD
• SOLUBILIDAD
• POROSIDAD
• INTERCAMBIO CATIONICO
• ABSORCION
• ADSORCION
• ALKALINIDAD
• PLASTICIDAD
• CAPACIDAD
• MEDIDA
• CONEXION
• COMPACTACION
• TEMPERATURA
• ESTADO DE ASOCIACION
• CORROCION
• ESPACIAMIENTO BASAL

11. 5. PROCEDIMIENTO PARA CALCULO DE MALLA A
TIERRA
5.1 MEDIDAS DE CAMPO
Entre los métodos para la medición de la resistencia
de puesta a tierra de un determinado terreno tenemos:
Método de la caída de potencial
Método de intersección de curvas.
Método de la regla del 62%
Método de inclinación de las curvas.
Método de estrella triángulo
Método de los cuatro potenciales.
Método de la utilización de una canilla.
Método de utilización de electrodos auxiliares
planos.
 Método de Wenner o de los cuatro electrodos.

12. METODOS DE MEDICION
A. RESISTIVIDAD DEL TERRENO
1. POR TOMA DE MUESTRAS
2. ARREGLO DE CUATRO ELECTRODOS
3 .ARREGLO SCHLUMBERGER O DE GRADIENTE
4. ARREGLO WENNER O DE POTENCIAL
5. ARREGLO DE POLOS
6. ARREGLO DE DIPOLOS
7. ARREGLO POLO - DIPOLO
8. DE DOS ELECTRODOS
9. POR MEDIDA DE RESISTENCIA

13. METODOS DE MEDICION
B. DE RESISTENCIA DE PUESTA ATIERRA
1. DE CURVA DE CAIDA DE POTENCIAL
2. DE LA REGLA DEL 62%
3 .DE LOS CUATRO POTENCIALES O DE TAGG
4. DE LA PENDIENTE
5. DE INTERSECCION DE CURVAS
6. DE TRIANGULACION O DE NIPPOLD
7. ESTRELLA TRIANGULO
8. POR CORRIENTE INYECTADA
9. POR TENSIÓN INDUCIDA
10. CON REFERENCIA NATURAL

14. a a a
1 2 3 4
Fuente
alterna
Amperimetro
Voltimetro
b
Método de Frank Wenner

15. REQUISITOS DE UN SISTEMA DE PUESTAA TIERRA
1. EL VALOR DE LA RESISTENCIA DEBE SER EL ADECUADO PARA CADA
TIPO DE INSTALACION
2. DEBE GARANTIZAR CONDICIONES DE SEGURIDAD A LOS SERES
VIVOS
3. LA VARIACION DE LA RESISTENCIA DEBIDAA CAMBIOS
AMBIENTALES DEBE SER MINIMA
4. SU VIDA UTIL DEBE SER MAYOR DE 20 AÑOS
5. PERMITIR A LOS EQUIPOS DE PROTECCION DESPEJAR RAPIDAMENTE
LAS FALLAS
6. ALTA CAPACIDAD DE CONDUCCION Y DISIPACION DE CORRIENTE
7. EVITAR RUIDOS ELECTRICOS
8. DEBE SER RESISTENTE A LA CORROSION
9. SU COSTO DEBE SER LO MAS BAJO POSIBLE, SIN QUE SE
COMPROMETA LA SEGURIDAD

16. CARACTERÍSTICAS DE UN SUELO ARTIFICIAL
1. QUE NO GENERE RIESGO PARA QUIENES LO MANIPULEN O PARA LOS ANIMALES
2. QUE SEA FACIL DE ALMACENAR, TRANSPORTAR Y APLICAR
3. QUE RETENGA LA MAYOR HUMEDAD POSIBLE, EL MAYOR TIEMPO POSIBLE
4. QUE NO REQUIERA HIDRATACION PREVIA CON AGITACION
5. QUE SEA MUY ESTABLE
6. QUE SEA IMPERECEDERO
7. QUE SU COSTO NO SEA TAN ELEVADO
8. QUE NO DAÑE LOS SUELOS NATURALES DONDE SE APLIQUE
9. QUE PENETRE ENTRE LAS GRIETAS O FISURAS

17. CARACTERÍSTICAS DE UN SUELO ARTIFICIAL
10. QUE LOS PROCESOS QUIMICOS ORIGINADOS SEAN REVERSIBLES
11. QUE NO PRESENTE MIGRACIONES CON EL TIEMPO
12. QUE TENGAALTA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIONICO
13. QUE SEA TIXOTROPICO
14. QUE SU PH SEAALCALINO (MAYOR DE 7)
15. QUE SU PERMITIVIDAD SEA MAYOR DE 10
16. QUE TENGA UNA BAJA RESISTIVIDAD (MENOR A 1 m
17. QUE COMBINE LA CAPACIDAD DE ABSORCION CON LAADSORCION
18. QUE NO CAMBIE SUS PROPIEDADES CON TEMPERATURAS HASTA DE 1100 OC
19. QUE NO PERMITAALIMENTACIÓN DE BACTERIAS

18. ANALISIS TEORICO
RESISTIVIDAD DEL SUELO
V
A
1 Metro
1 Metro

19. DISEÑO DE LA MALLADE TIERRA
PREPARACION DEL TERRENO
METODO TRADICIONAL
- CARBON MINERAL, SAL
- HIDROSOLTA
NUEVOS METODOS
- FAVIGEL
TENDIDO DEL CONDUCTOR
MEDIDA DE CORRIENTES DE TIERRA
a
b
l

20. TIPOS DE PUESTAS A TIERRA
DE PROTECCION
DE APARATOS
DE HERRAMIENTAS PORTATILES
DE SERVICIO
DE ALTA FRECUENCIA
DE CORRIENTE CONTINUA
DE EQUIPOS DE COMUNICACIONES
DE EQUIPOS DE COMPUTO
DE ESTATICA
DE PARARRAYOS
DE REFERENCIA
DE SUBESTACIÓN
CON IMPEDANCIAS
TEMPORALES
DE BAJA TENSION
DE MEDIA TENSIÓN
DE ALTA TENSIÓN
PARA MANTENIMIENTO EN VIVO

21. MEJORAMIENTO DE PUESTAS A TIERRA
1. ELECTRODOS MAS GRUESOS
2. CAMBIAR LOS ELECTRODOS
3. INSTALAR MAS ELECTRODOS
4. PROFUNDIZAR ELECTRODOS
5. HACER UNA MALLA
6. AUMENTAR LA HUMEDAD
7. INTRODUCIR CONCRETOS
8. INTRODUCIR GRAFITO
9. INTRODUCIR SALES
10. INTRODUCIR SUELOS ARTIFICIALES

22. CONSECUENCIAS DE NO TENER PUESTAA TIERRA
• DISCONTINUIDAD DEL SERVICIO
• FALLAS MULTIPLES A TIERRA (F - T; F - F)
• INCENDIOS POR ARCOS
• DIFICIL LOCALIZACION POR FALLAS
• TENSIONES ANORMALES SIN CONTROL
• SOBRETENSIONES DEL SISTEMA DE POTENCIA
• INCREMENTO DE COSTOS

23. PROGRAMA DE MANTENIMIENTO DE PUESTAA TIERRA
1. FRECUENCIA: ANUAL
2. EPOCA: SECA
3. INSPECCIÓN VISUAL
4. MEDIR LAS MALLAS EN CONJUNTO
5. MEDICIÓN DE CADA ELECTRODO AISLADO
6. CADA 5 AÑOS SACAR LAS VARILLAS
7. ELIMINACION DE LOS DEFECTOS

24. 2- TIERRAS DE SUBESTACIONES
2.1.- SISTEMAS AISLADOS (DELTA)
2.2.- SISTEMAS ATERRIZADOS
2.2.1.- SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRIZADOS
2.2.2.- SISTEMAS ATERRIZADOS CON RESISTENCIAS
2.2.3.- SISTEMAS ATERRIZADOS CON REACTANCIAS -
TRANSFORMADORES ZIG-ZAG
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

25. METODOS DE PUESTAA TIERRA
1- NEUTRO FLOTANTE
2- SOLIDAMENTE ATERRIZADO
3- POR RESISTENCIAS (ALTAS O BAJAS)
4- POR INDUCTANCIA
5- CON SINTONIA

26. SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRIZADOS

27. SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRIZADOS

28. SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRIZADOS

29. SISTEMAS SOLIDAMENTE ATERRIZADOS

30. SISTEMAS ATERRIZADOS CON RESISTENCIAS
O IMPEDANCIAS

31. PARARRAYOS DE PUNTAS

32. TIERRA DE PARARRAYOS

33. 3- TIERRAS DE PARARRAYOS
3.1.- SISTEMAS CONVENCIONALES
3.2.- SISTEMAS NO CONVENCIONALES
3.2.1.- SISTEMAS DE GEL
3.2.2.- SISTEMA DE HIDROSOLTA
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

34. 4- TIERRAS DE PROTECCION EQUIPOS Y ESTATICA
4.1.- ATERRIZAJE DE EQUIPOS
4.2.- ATERRIZAJE DE ESTRUCTURAS
4.3.- ATERRIZAJE DE TUBERIAS Y BANDEJAS
4.4.- ATERRIZAJE DE PANTALLAS
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

35. PUESTAA TIERRA EN ELECTRODOMESTICOS

36. CONEXIONES EN BAÑOS Y COCINAS

37. PUESTAA TIERRA DE MAQUINAS-HERRAMIENTAS

38. PUESTAA TIERRA EN MAQUINAS

39. PUESTAA TIERRA DE HERRAMIENTAS PORTATILES

40. PUESTAA TIERRA DE HERRAMIENTAS PORTATILES

41. PUESTAA TIERRA DE GRANDES MASAS METALICAS

42. CONEXIÓN DE PUESTAA TIERRA

43. PUESTAA TIERRA EN SUBESTACIONES

44. PUESTAA TIERRA EN SUBESTACIONES

45. PUESTAA TIERRA DE UNA OBRA

46. PUESTAA TIERRA DE MENSULAS Y ARMAZONES

47. PUESTAA TIERRA EN MAQUINAS

48. PUESTAA TIERRA CABINAS DE MEDIA TENSION

49. PUESTAA TIERRA DE PARTES MOVILES

50. PUESTA TIERRA MANTENIMIENTO EN VIVO

51. PUESTAA TIERRA PARA MANTENIMIENTO EN VIVO

52. VARILLAS DE PUESTAA TIERRA

53. CONECTORES DE VARILLAS DE PUESTAA
TIERRA

54. VARILLAS DE PUESTAA TIERRA

55. 5- TIERRAS DE COMPUTADORES
5.1.- SISTEMA PUESTA A TIERRA UNICO O EN ESTRELLA
5.2.- SISTEMA PUESTA A TIERRA MULTIPLE
5.3.- MALLAS DE ALTA FRECUENCIA
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

56. SOLUCIONES Y RECOMENDACIONES
ANALISIS DEL SISTEMA ELECTRICO
VERIFICACION DE ESQUEMAS DE TIERRA
DIAGNOSTICO DE CONDICION
ANALISIS DE ANTECEDENTES
DETERMINACION DE LOS PROBLEMAS CRITICOS
SELECCION DE SOLUCIONES ESPECIFICAS
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

57. INSTALACION CON PROBLEMA N-G
120 V11,400 V
T P
T S 2
T S 1
10 A
10 A
10 A
5 A
5 A
5 A 5 A
5 A
5 A

58. MULTIPLES TIERRAS + CONEXIONES N-G
120 V11,400 V
T P
T S 2
T S 1
10 A
10 A
10 A
5 A
5 A
5 A 5 A
5 A
5 A
2,5 A
2,5 A
2,5 A
2,5 A
2,5 A

59. LAZOS DE TIERRA MULTIPLES
120 V11,400 V
T P
T S 2
T S 1
10 A
10 A
10 A
5 A
5 A
10 A
10 A
2,5 A
0,5 A
2 A
10 A
10 A
2,5 A
2,5 A
5 A
5,5 A 8 A
8 A
8 A
20 A

60. Instalación Correcta
120 V11,400 V
T P
T S 2
T S 1
10 A
10 A
10 A
10 A

61. L1
N
T
TABLERO DE
DISTRIBUCIÓN UPSUPS
N
L1
+ -
BANCO DE
BATERÍAS
L1
L2
L3
N
T
MALLA ELECTRÓNICA
TRANSFORMADOR
DE BYPASS
TRANSFORMADOR
DE AISLAMIENTO
L1
L3
L2
ESQUEMA DE TIERRAS
BARRAJE DE
TIERRA GENERAL
SANTAFE DE BOGOTÁ
DICIEMBRE DE 1997
GENELEC0/1997/PROYECTOS/CAUCASIA/TIERRAS.PRE
NOTA
CONDUCTORES DE TIERRA
INEXISTENTES Y NECESARIOS
2 AWG 2 AWG
2 AWG
2/0 AWG
2/0 AWG
2 AWG
2/0 AWG

62. SISTEMA COLECTIVO DE PUESTA A TIERRA