Resistividad

1. SISTEMA PARA PROTECCIONES
PUESTA A TIERRA

2. INTRODUCCION
En la física, una toma de tierra eléctrica es un idealizado, capaz de proporcionar
o absorber la cantidad de carga eléctrica (partículas cargadas) que se hace (en)
necesidad (s) a la situación, pero sin cambiar ninguna de sus propiedades
eléctricas, mostrando siempre eléctricamente neutro para el medio ambiente
que lo rodea se .
Tal como se define, la planta eléctrica (ideal) es una entidad utópica, ya que,
por las leyes del electromagnetismo, cualquier organismo inicialmente neutral
que adquirir o perder partículas cargadas por igual con el tiempo será cargado
eléctricamente necesariamente. En la práctica ha, sin embargo, una excelente
aproximación a dicha entidad: en virtud de su tamaño, forma y composición, y
de acuerdo con las leyes del electromagnetismo

3. Generalidades:
Función de cada uno es muy distinta. El cable de neutro es el
encargado de la transmisión de corriente y el conductor de tierra es
una seguridad primaria de los equipos contra el shock eléctrico.
Identificarlos como si cumplieran la misma función seria anular la
seguridad de tierra contra el shock eléctrico. En el hipotético caso se
se tome el neutro y tierra como la misma cosa, cuando el cable de
tierra se corte o interrumpa, la carcasa de los equipos que estén
conectados a esta tierra-neutro tendrá el potencial de línea y así
toda persona o ser que tenga contacto con ello estará expuesta a
una descarga eléctricas.

4. Requisitos básicos de una puesta a tierra
Los objetivos principales de una puesta a tierra se pueden resumir en lo
siguiente:
 Permitir la conducción a tierra de cargas estáticas o descargas eléctricas
atmosféricas.
 Limitar a niveles seguros los valores de la tensión a tierra de equipos o
estructuras accidentalmente energizados y mantener en valores
determinados la tensión fase–tierra de sistemas eléctricos, fijando los niveles
de aislamiento.
 Limitar las tensiones debidos a maniobras.
 Limitar la tensión debido a contacto no intencional con sistemas de mayor
tensión.
 Permitir a los equipos de protección aislar rápidamente las fallas.

5. SECCION Ii:
Resistividad de la tierra

6. Las mediciones de la resistividad de la tierra son útiles para encontrar la
mejor ubicación y profundidad del electrodo de baja resistencia. Tales
estudios se realizan, cuando se van a construir unidades eléctricas
(estación generadora, subestaciones, torres de transmisión u oficina
central telefónica). Se puede utilizar la resistividad de la tierra para indicar
el grado de corrosión que se espera en tuberías subterráneas de agua,
petróleo, gas, etc.
En general la corrosión puede aumentar en sitios donde los valores de a
resistividad están bajos. Este tipo de información puede servir de guía
para la instalación de la protección catódica.

7. POR QUÉ DETERMINAR LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO
Conocer la resistividad del terreno es especialmente necesario para determinar
el diseño de la conexión a tierra de instalaciones nuevas (aplicaciones en
campo abierto) para poder satisfacer las necesidades de resistencia de tierra. Lo
ideal sería que encontrase un lugar con la menor resistencia posible. Pero,
como hemos dicho anteriormente, las malas condiciones del terreno pueden
superarse con sistemas de conexión a tierra más elaborados.

8.  FORMULA PARA LAS PRUEBAS DE RESISTIVIDAD:
ρ = R.A/L
Donde:
ρ = Resistividad
R = Resistencia
L = Longitud
A = Sección Transversal del Área
También podemos utilizar
Donde:
ρ = Resistividad
a = Area
R = Resistencia
ρ = 2π.a.R (Ω.cm)

9. Método básicos de pruebas para la
resistividad:

10. Método WENER:
El principio básico de este método es la inyección de una corriente directa o
de baja frecuencia a través de la tierra entre dos electrodos C1 y C2
mientras que el potencial que aparece se mide entre dos electrodos P1 y
P2. Estos electrodos están enterrados en línea recta y a igual separación
entre ellos.
La razón V/I es conocida como la resistencia aparente.
La resistividad aparente del terreno es una función de esta resistencia y de
la geometría del electrodo.

11. En la figura se observa esquemáticamente la disposición de los
electrodos, en donde la corriente se inyecta a través de los electrodos
exteriores y el potencial se mide a través de los electrodos interiores.

12. La resistividad aparente está dada por la siguiente expresión:

13. Si la distancia enterrada (b) es pequeña comparada con la distancia
de separación entre electrodos (a). O sea a> 20b.
La siguiente fórmula simplificada se puede aplicar:
EJEMPLO:
10 PIES = (10*12)*2.54= 304.8 cm
Donde 304.8 cm seria la distancia de separación entre puntos.
Para la profundidad de los electrodos de referencia utilizares la
siguiente formula:
profundidad =
𝑎
20
donde: prof.= =
304.8𝑐𝑚
20
= 15,24 cm
esta sería la profundidad máxima de las puntas de referencia.

14. Método de SCHLUMBERGER
El método de Schlumberger es una modificación del método de Wenner, ya
que también emplea 4 electrodos, pero en este caso la separación entre los
electrodos centrales o de potencial (a) se mantiene constante, y las
mediciones se realizan variando la distancia de los electrodos exteriores a
partir de los electrodos interiores, a distancia múltiplos (na) de la separación
base de los electrodos internos (a).
El método de Schlumberger es de gran utilidad cuando se requieren
conocer las resistividades de capas más profundas, sin necesidad de
realizar muchas mediciones como con el método Wenner. Se utiliza
también cuando los aparatos de medición son poco inteligentes. Solamente
se recomienda hacer mediciones a 90 grados para que no resulten
afectadas las lecturas por estructuras subterráneas.