¿Qué es la puesta a tierra?
La puesta a tierra es un sistema de conexión eléctrica que permite desviar corrientes de falla y proteger a las personas y equipos contra descargas eléctricas. Consiste en establecer una conexión directa y segura entre los componentes metálicos de una instalación eléctrica y la tierra, a través de un sistema de electrodos o conductores de tierra.
El objetivo principal de la puesta a tierra es garantizar la seguridad eléctrica y minimizar los riesgos de incendio, descargas eléctricas y daños a equipos. Además, ayuda a mantener la continuidad del suministro eléctrico, ya que facilita la detección y desconexión de circuitos con fallas.
Definición de puesta a tierra
La puesta a tierra se define como la conexión eléctrica de los elementos metálicos de una instalación eléctrica a la tierra, utilizando un sistema de electrodos o conductores de tierra. Esta conexión se realiza mediante un sistema de cables y dispositivos de conexión, que permiten desviar las corrientes de falla a la tierra de forma segura.
El sistema de puesta a tierra se compone de varios elementos, entre los que se encuentran los electrodos de puesta a tierra, los conductores de puesta a tierra, las conexiones y los dispositivos de protección.
Importancia de la puesta a tierra
La puesta a tierra es de vital importancia en cualquier instalación eléctrica, ya que cumple diversas funciones que garantizan la seguridad de las personas y equipos. Algunas de las principales razones por las que es importante contar con un sistema de puesta a tierra adecuado son:
- Protección contra descargas eléctricas: La puesta a tierra permite desviar las corrientes de falla a la tierra, evitando que pasen a través de las personas o equipos y reduciendo el riesgo de descargas eléctricas.
- Protección contra incendios: Al desviar las corrientes de falla a la tierra, la puesta a tierra ayuda a evitar sobrecargas y cortocircuitos, que pueden generar calor y provocar incendios en la instalación eléctrica.
- Protección de equipos: La puesta a tierra ayuda a proteger los equipos eléctricos y electrónicos, ya que proporciona un camino seguro para la circulación de corrientes de falla, evitando daños y averías.
- Detección de fallas: El sistema de puesta a tierra permite detectar y desconectar rápidamente circuitos con fallas, gracias a los dispositivos de protección conectados a él.
Normativa y regulaciones
La puesta a tierra está regulada por normas y regulaciones específicas, que establecen los requisitos técnicos y de seguridad que deben cumplir las instalaciones eléctricas. En España, la normativa más relevante en materia de puesta a tierra es el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT), que establece los criterios de diseño, instalación y mantenimiento de las instalaciones.
REBT (Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión)
El REBT es un conjunto de normas y reglamentos técnicos que establecen las condiciones de seguridad que deben cumplir las instalaciones eléctricas de baja tensión en España. En relación a la puesta a tierra, el REBT establece los siguientes requisitos:
- Los sistemas de puesta a tierra deben tener una resistencia de puesta a tierra adecuada, que cumpla con los valores establecidos en la normativa.
- La resistencia de puesta a tierra debe ser medida y verificada periódicamente, para asegurar que se mantenga dentro de los límites establecidos.
- Los electrodos de puesta a tierra deben ser instalados de acuerdo a las recomendaciones del fabricante y las disposiciones del REBT.
- Las conexiones entre los elementos metálicos de la instalación y el sistema de puesta a tierra deben ser realizadas de forma adecuada, utilizando materiales y técnicas apropiadas.
Normas internacionales sobre puesta a tierra
Además del REBT, existen normas internacionales que establecen los criterios y requisitos técnicos para la puesta a tierra. Algunas de las normas más utilizadas a nivel internacional son:
- IEC 60364: Esta norma establece los requisitos para las instalaciones eléctricas de baja tensión, incluyendo los aspectos relacionados con la puesta a tierra.
- IEEE 80: Esta norma establece los criterios para el diseño de sistemas de puesta a tierra en subestaciones eléctricas.
- ANSI/IEEE 81: Esta norma establece los criterios para el diseño de sistemas de puesta a tierra en plantas industriales.
Tipo de instalaciones y nivel de resistencia
La resistencia de puesta a tierra es un parámetro importante a tener en cuenta en cualquier instalación eléctrica. El nivel de resistencia permitido depende del tipo de instalación y del nivel de protección requerido. En general, a menor resistencia de puesta a tierra, mayor nivel de protección.
Clasificación de las instalaciones eléctricas
Las instalaciones eléctricas se clasifican en diferentes categorías, según su uso y características. Algunas de las principales categorías de instalaciones son:
- Viviendas: Incluye las instalaciones eléctricas de las viviendas y edificios residenciales.
- Comerciales: Incluye las instalaciones eléctricas de locales comerciales, oficinas y establecimientos similares.
- Industriales: Incluye las instalaciones eléctricas de plantas industriales, fábricas y talleres.
- Hospitales: Incluye las instalaciones eléctricas de hospitales y centros de salud.
- Centros educativos: Incluye las instalaciones eléctricas de colegios, institutos y universidades.
Requisitos de resistencia según el REBT
El REBT establece los valores máximos de resistencia de puesta a tierra permitidos para cada tipo de instalación. Estos valores varían según el tipo de instalación y el sistema de puesta a tierra utilizado. A continuación, se muestran algunos ejemplos de los valores máximos de resistencia establecidos por el REBT:
- Viviendas: En las viviendas, el valor máximo de resistencia de puesta a tierra permitido es de 20 ohmios.
- Comercios: En los locales comerciales, el valor máximo de resistencia de puesta a tierra permitido es de 10 ohmios.
- Industrias: En las instalaciones industriales, el valor máximo de resistencia de puesta a tierra permitido varía dependiendo del nivel de protección requerido y las características de la instalación.
Resistencia de puesta a tierra para diferentes tipos de instalaciones
La resistencia de puesta a tierra puede variar dependiendo del tipo de instalación y del sistema de puesta a tierra utilizado. A continuación, se muestran algunos ejemplos de los valores típicos de resistencia de puesta a tierra para diferentes tipos de instalaciones:
- Viviendas: En las viviendas, se recomienda que la resistencia de puesta a tierra sea menor a 10 ohmios, para garantizar un nivel adecuado de protección.
- Comercios: En los locales comerciales, se recomienda que la resistencia de puesta a tierra sea menor a 5 ohmios, para garantizar un nivel adecuado de protección.
- Industrias: En las instalaciones industriales, el valor de resistencia de puesta a tierra puede variar dependiendo del nivel de protección requerido y las características de la instalación. En general, se recomienda que la resistencia de puesta a tierra sea menor a 1 ohmio.
Métodos para medir la resistencia de puesta a tierra
Existen varios métodos para medir la resistencia de puesta a tierra, que se utilizan dependiendo de las características de la instalación y los equipos disponibles. Algunos de los métodos más comunes son:
Método de los tres electrodos
El método de los tres electrodos es uno de los métodos más utilizados para medir la resistencia de puesta a tierra. Consiste en utilizar tres electrodos de tierra, colocados en forma de triángulo equilátero alrededor del electrodo de prueba. Se aplica una corriente entre el electrodo de prueba y los electrodos de referencia, y se mide la caída de potencial entre ellos.
Este método es muy preciso y permite medir la resistencia de puesta a tierra en diferentes puntos de la instalación. Sin embargo, requiere de equipos especializados y de cierta experiencia para su correcta aplicación.
Método de los dos electrodos
El método de los dos electrodos es otro método comúnmente utilizado para medir la resistencia de puesta a tierra. Consiste en utilizar dos electrodos de tierra, uno de prueba y otro de referencia, colocados a una distancia determinada. Se aplica una corriente entre los electrodos y se mide la caída de potencial entre ellos.
Este método es menos preciso que el método de los tres electrodos, pero es más sencillo de aplicar y no requiere de equipos especializados. Es adecuado para realizar mediciones rápidas y preliminares, pero no proporciona resultados tan precisos como el método de los tres electrodos.
Método de caída de potencial
El método de caída de potencial es otro método utilizado para medir la resistencia de puesta a tierra. Consiste en aplicar una corriente entre el electrodo de prueba y un electrodo de referencia, y medir la caída de potencial entre ellos. A partir de la caída de potencial y la corriente aplicada, se calcula la resistencia de puesta a tierra.
Este método es menos preciso que los anteriores, pero es más sencillo de aplicar y no requiere de equipos especializados. Es adecuado para realizar mediciones rápidas y preliminares, pero no proporciona resultados tan precisos como el método de los tres electrodos.
Consideraciones para lograr una correcta medición
Para lograr una medición precisa de la resistencia de puesta a tierra, es importante tener en cuenta algunas consideraciones importantes. Estas consideraciones se relacionan con las condiciones ambientales, la ubicación de los electrodos y la distancia entre ellos.
Condiciones climáticas
Las condiciones climáticas pueden influir en la medición de la resistencia de puesta a tierra, ya que la humedad del suelo y la temperatura pueden afectar la conductividad eléctrica. Es recomendable realizar las mediciones en condiciones climáticas estables y similares a las condiciones normales de operación de la instalación.
Ubicación de los electrodos
La ubicación de los electrodos de puesta a tierra puede afectar la medición de la resistencia, ya que determina la longitud y resistencia del camino eléctrico. Es importante colocar los electrodos en lugares adecuados, lejos de obstáculos y materiales que puedan interferir en la medición.
Distancia entre electrodos
La distancia entre los electrodos de puesta a tierra también puede influir en la medición de la resistencia, ya que determina la resistividad del suelo en ese punto. Es recomendable realizar varias mediciones en diferentes puntos y distancias, para obtener un promedio y tener una idea más precisa de la resistencia de puesta a tierra.
Mantenimiento y verificación de la puesta a tierra
El mantenimiento y verificación periódica de la puesta a tierra es fundamental para garantizar su correcto funcionamiento y cumplir con los requisitos normativos. Algunas consideraciones importantes a tener en cuenta son:
Importancia del mantenimiento periódico
Realizar un mantenimiento periódico de la puesta a tierra es fundamental para asegurar su correcto funcionamiento y evitar posibles problemas. Algunas tareas de
