sistemas de proteccion electrica final

7/21/2019 Sistemas de Proteccion Electrica Final

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Manual de Instalacin del Sistema de Proteccin Elctrica

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SISTEMAS DE PROTECCINELCTRICA PARA LAS AULAS DEINNOVACIN PEDAGGICA DEL

PROYECTO HUASCARN

(Conceptos, Tcnicas de Instalacin, Materiales)

Proyecto Huascarn - Ministerio de Educacin

Direccin de Informtica y Comunica cin

Unidad de Operacin y Mantenimiento - Sistemas de Energa

Diseo y E laboracin: Ing. Luis Degregori Cadenilla s.Ing. Julio Mera Casas.


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1. Introduccin

Dentro del Programa Huascarn una de las labores de la Direccin de Informtica y Comunicacines implementar a las aulas de innovacin pedaggica con el Cableado Elctrico y Sistemas deProteccin Elctrica.El equipo tecnolgico es el responsable de disear y ejecutar dicha labor, para

ello se han realizado las consideraciones tcnicas necesarias, para las instalaciones de los sistemasde pararrayos y de las puestas a tierra.

En el campo de las telecomunicaciones, es muy importante que el efecto causado por los rayos transitorios de voltaje sea minimizado o eliminado, para proteger en nuestro caso a: las instituciones educativas, institutos superiores tecnolgicos y pedaggicos. Las estaciones satelitales VSAT, equipos de radio, equipos de cmputo (estaciones multimedia,

servidores, switches; etc.) del aula de innovacin pedaggica. Los docentes, alumnos y en general a la comunidad educativa que hicieran uso de estos

servicios, sobre todo en zonas rurales o de gran actividad atmosfrica como las que tenemos,en nuestro pas, estaran expuestas a un inminente peligro de no contar con un adecuadosistema de proteccin contra los rayos y/o transitorios de voltaje.

Este manual ha sido diseado, gracias a la experiencia de campo de nuestro personal tcnico yservir como una herramienta de apoyo para los responsables de las aulas de innovacinpedaggica al momento de dar un mantenimiento o si deseen realizar nuevas instalaciones en susinstituciones educativas.

Figura 1.- Los rayos pueden daar equipos como una computadora e inclusivea los seres humanos.


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2. Concepto de rayo: El rayo es la unin violenta de las cargas positivas y negativas, constituyendo una descarga

elctrica a travs de gases de baja conductividad. Las descargas pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra. Estas ltimas son a las que nos

referiremos, por ser las que provocan daos tanto en tierra, como en el agua. Usualmente las nubes estn cargadas negativamente en su base y positivamente en su parte

superior. Por induccin electrosttica la tierra resultar positiva inmediatamente debajo de tal nube.Se establece as una diferencia de potencial enorme, producindose el rayo cuando se vence larigidez dielctrica del medio (aire o vapor de agua). Simultneamente con el rayo se produce la luz(relmpago) y sonido (trueno).

Aproximadamente la mitad de los rayos constituyen descargas simples y la otra mitad correspondea rayos compuestos por descargas mltiples de rpida sucesin.

As como en la nube se forman centros de carga, algo similar ocurre en la tierra, pues hay suelosms conductores que otros, tenindose en cuenta que las cargas en la tierra se mueven segn lainduccin que impone la nube.

Dado que la nube puede cubrir grandes superficies terrestres, su influencia electrosttica serimportante. Puede haber de este modo muchos centros de carga

2.1 El rayo incidir sobre el elemento que le signifique mayorConductividad y sea capaz de aportar ms cargas al fenmeno. Tambin pueden producirse descargas

superficiales entre ellos al desaparecer la carga inductora como consecuencia de rayos de nube anube.

El inicio de la descarga en una primera instancia es invisible, en la cual varios pilotos se acercan atierra, a modo de ramificaciones. Cuando el camino trazado por los pilotos queda ionizado, se inicia

La descarga de retorno principal, originando las descargas visibles.

Figura 2.- Imgenes contundentes que muestran la energa que puede liberar una descarga


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Figura 3 - Distintos tipos de descargas atmosfricas

2.2. Efectos de los rayos:a Mecnicos: destruccin de elementos afectados.b Trmicos: incendios, volatilizacin de metales por fusin.c Fisiolgicos: quemaduras, parlisis, y a menudo, la muerte.d Elctricos: generacin de tensiones de paso y de contacto, por circulacin de corriente de descarga,

produccin de corrientes inducidas en conductores o piezas metlicas prximas y paralelas

a la corriente de descarga.

3. Sistema de Pararrayos.

Un sistema de proteccin contra descargas atmosfricas podra afirmar que bsicamente se compone detres partes:

Un Electrodo (pararrayos); como parte de una terminacin area, capaz de desviar la descargaelctrica de alguna parte vulnerable de la estacin de telecomunicaciones, etc.

Figura 4.- Imagen que muestra un pararrayo franklin, conocido como tetrapuntal.


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Un conductor apropiado a travs del cual debe circular la descarga elctrica hacia la tierra, sin elconsecuente peligro de un calentamiento o descarga lateral o alguna posible electrificacin de laestructura a ser protegida

Un sistema de puesta a tierra con una baja impedancia dinmica, capaz de dispersar conrapidez y confiabilidad cualquier corriente de descarga (Ver Figura 5). Se debe tener en cuenta quecualquier ineficiencia de alguna de estas partes, determinara el mal funcionamiento del sistema deproteccin.

Figura 5.- Esquemtico que muestra un Sistema de distribucin de tierra ( simplemente Sistema de tierra).

3.1. Pararrayos.

Sobre los pararrayos a usarse, se tienen 2 tipos fundamentales: el que esta conformado fundamentalmentepor estiletes, denominado pararrayo "FRANKLIN" (ver figura 6) como el de una punta el tetrapuntal.

Figura 6.- Se pueden apreciar diferentes tipos de Pararrayos Franklin.


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El campo de proteccin de un pararrayo "FRANKLIN", esta determinado por un cono, teniendo como vrticeel punto mas alto del pararrayos y cuya generatriz forma un ngulo de 60 con relacin al vrtice.Ver figura 7.

Figura 7 - Cono de proteccin de un pararrayos

Correctamente instalado, un sistema de proteccin contra descargas atmosfricas puede brindar un ngulode proteccin de aproximadamente 45 a 60 grados, dependiendo del tipo de elemento a instalar.

El elemento receptor (punta del pararrayo) deber estar dispuesto de tal forma que sobresalga por lo menos15 cm con respecto a cualquier otro elemento que este montado.El otro tipo de pararrayos empleado es el RADIOACTIVO el cual usa un material radioactivo en el captor, elcual tiene la prioridad de ionizar la atmsfera, multiplicando en decenas y centenas de millones de veces suconductividad (Ver fig 8).

Figura 8 Vista de un Pararrayo Radioactivo

LEYENDAAltura del Captor

(mt)Captor

Radio

h

r

h

60

r = 3 x h

Area Protegida 3 // h (en m )2 2

Campo de Proteccin de un Captor FRANKLIN


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Gracias a esta enorme capacidad de ionizacin de los pararrayos radioactivos, al ocurrir una descargaatmosfrica esta necesariamente ser encaminada hacia la cabeza radioactiva, ya que la descargatendr siempre a tomar el camino ms baja resistencia elctrica.

Los radio istopos ms comunes que se emplean en los captores de estos pararrayos radioactivos sonel Radio 226, el Americio 241, etc. Lo importante es que en todos los casos se garantice la nocontaminacin del medio ambiente.

El campo de accin de un RADIOACTIVO, es mucho mayor que el de un FRANKLIN y se muestra en lafigura 9 .Lgicamente existe una buena diferencia de costos entre pararrayo Franklin y un Radioactivo; esteltimo, ofrece mayores ventajas y cuesta mucho ms.Por este motivo, en las zonas de poca altitud y de poca actividad atmosfrica, se puede recomendar lainstalacin de pararrayos de tipo Franklin y en las zonas de mayor altitud donde se producen enormescampos electrnicos, dando origen a enormes y continuas descargas elctricas, seria ms convenienteusar pararrayos radioactivos.

Figura 9 Campo de proteccin de un captor radioactivo


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3.2. Cable (Conductor) de Bajada.

Sobre el conductor de descarga, podemos indicar que tendr por finalidad unir el pararrayos con el sistemade tierra. Tradicionalmente, este conductor consiste en un cable de calibre AWG N 2/0, instalado yapartado de la construccin sea un colegio, instituto tecnolgico, estacin de Telecomunicaciones engeneral se debe tomar en cuenta las siguientes precisiones adicionales:a. Conductividad

La resistencia total desde el pararrayos hasta la placa ser de menos de 0,03 ohms.

b. Conexionado y disposicinLas interconexiones deben ser mnimas;La trayectoria ser lo ms sencilla posible, evitando curvas pronunciadas y ngulos rectos, segnse detalla a continuacin:

Figura 5: Diferentes formas de efectuar el tendido de la lnea de bajada


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CONSIDERACIONES TCNICAS PARA LA INSTALACIN DEL SISTEMA DEPARARRAYOS

I.- REALIZACIN DE LA BASE DEL PARARRAYOS

1) INSTALACIN SOBRE EL SUELO La estructura de concreto que servir como base para la fijacin del pararrayos deber ser de 60

cm. de lado y una profundidad mnima de 60 cm., y como mximo 1.0 m dependiendo de laconsistencia del terreno, dejando unos 10 cm. por encima de la superficie y deber ser terminadocon cemento pulido.

El sistema de pararrayos adems cuenta con 2 torres de estructura metlica de 3 metros c/u ,una de ellas est soldado una plancha de acero galvanizado de 40 cm. de lado con 4 agujeros encada vrtice y tiene una estructura de fierro de ! en forma de equis soldado a 4 pernos en susvrtices ,a esto se tendr que soldar 4 varillas de fierro de construccin de 1/ 2 de una longitud90 cm. en forma de una canastilla para dar mayor seguridad y fijacin de la torre del pararrayos

(ver figuras 1, 2 ) Si hubiese espacio y en donde no transiten los alumnos se colocarn los vientos a la torre del

pararrayos anclados en ganchos de fierro de !sostenidos en cubos de concreto de 35x35x40 cm.(Ver figura 3).

La instalacin de la torre del pararrayos se posicionar para cubrir la antena VSAT y el laboratoriode cmputo .Para esto la distancia de la torre del pararrayos hacia la antena VSAT, laboratorio decmputo ser a una distancia de 3 m como mnimo , y a una distancia menor a 1.73 veces la alturatotal del pararrayos como mximo.(ejemplo la torre del pararrayos de Huascarn mide 8.50 m,entonces sta se posicionar a una distancia mayor o igual a 3 m y menor a 14 .7 m ,lo idealser lo ms cercano a la antena VSAT)

El pararrayos se ubicar detrs de la antena parablica VSAT, nunca delante de sta, ya quepodra interferir la seal hacia el satlite.

2) INSTALACIN SOBRE AZOTEA

Si el pararrayos es instalado sobre el techo se podra utilizar slo un cuerpo, buscando depreferencia una de las vigas del techo para amarrar la base del cuerpo de la torre y luego hacerleel encofrado de concreto de forma de dado de 50 cm. x 50 cm. y 40 cm. de alto de cemento pulido( ver figura 4 )

Si deseamos tener mayor rea de cobertura, entonces debemos elevar la altura de la torre delpararrayos; para ello debemos instalar los 2 cuerpos y el mstil .La instalacin se har como si seinstalara sobre el suelo.

3) SISTEMA DE PUESTA A TIERRA DEL PARARRAYOS

El cable de bajada del sistema de pararrayos ser el cable forrado n 1/0 AWG y se interconectarentre el terminal del pararrayo tretapuntal y el pozo a tierra del pararrayos y desde el terminal delpozo a tierra del pararrayos se interconectar con el cable de cobre desnudo n 1/0 AWG hasta elpozo a tierra existente para los equipos (antena, computadoras , switch, mdem,etc)

El cable de bajada del pararrayos (cable forrado n 1/0 AWG) y el cable de interconexin entrepozos a tierra (cable de cobre desnudo n 1/0 AWG) no debern cruzar los cables de RF de laantena parablica VSAT hacia el laboratorio de cmputo ,para evitar la induccin elctrica)

El cable de bajada del pararrayos (cable forrado n 1/0 AWG) en todo su recorrido no deber tenerradios de curvatura menores a 20 cm. ni ngulos menores a 90 (La trayectoria ser lo mssencilla posible, evitando curvas pronunciadas y ngulos rectos)

El sistema de puesta a tierra del pararrayos deber tener una resistencia menor a 8 Ohmios La distancia entre los pozos a tierra del pararrayos y de equipos ser como mnimo de 6 m y como

mximo de 10 m.


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4) MATERIALES PARA LA BASE DEL PARARRAYOSLos materiales que se necesitarn para realizar la base del pararrayos tendrn que serproporcionados por la institucin educativa.

2 bolsas de cemento 4 carretillas de arena gruesa 1 carretilla de piedra chancada o de ro 1 varilla de fierro de construccin de 1/2 1/2Kg de alambre de fierro para construccin n 16 24 m de alambre galvanizado n 10 (3 cortes de 8 m c/u para los vientos) 3 tubos de PVC SAP de 3/4 ( segn sea el caso) Para el pozo a tierra se necesitar :

- 60 carretillas de tierra de cultivo zarandeada en malla de 1/2 - 01 Pizn para compactar la tierra- 01 Balde de plstico de 20 litros de capacidad

NOTA:Para el da de la instalacin es necesario contar con un equipo de

soldadura elctrica o autgena, un albail y personal de apoyo.

II.- ANEXO.

MATERIAL UNIDAD CANTIDAD

Pararrayo Franklin,tetrapuntal pza 01

Mstil de fierro galvanizado de 2,10 m pza 01

Reduccin Campana galvanizada de 11/4" a 1/2" pza 01Torres de estructura metlica de 3,0 m, con base de acero galvanizado pza 02

Cable Forrado TW 1/0 AWG m 20

Juego de soportes y abrazaderas con aisladores ( 3 unidades c/u) cjto 01

Kit del pozo a Tierra

Varilla de cobre de 3/4"x 2,40 mts unid 01

Dosis de sales qumicas ( Thor Gel o similar) unid 02

Conector pico de loro de 3/4" unid 01

Cable de cobre desnudo n 1/0 AWG m 20


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Primer cuerpo ( 3 m )

Plancha galvanizada40x40 + 4 agujeros

0.60 m

1.0 m max

0.60 min

10 cm

perno de 1/2 "

estructura de fierro

en forma de equisexistente

Estructura de fierro de 1/2 en

forma de canastilla de 4 ladosque se soldar a la estructuraen forma de equis existente

Bloque de concreto

INSTALACIN DE LA BASE DE CONCRETO EN ELSUELO

pernode 1/2 "

Detalle de la estructuraexistente

SUPERFICIE DELSUELO

UNIDAD DE OPERACION Y MANTENIMIENTO -SISTEMAS DE ENERGIA

DIRECCION DE INFORMATICA YCOMUNICACIONES

PROGRAMAHUASCARN

FECHA

OCTUBRE 2004

DESCRIPCIN

BASE DEL PARRARRAYO EN SUELO

punto desoldadura


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UNIDAD DE OPERAC IN Y MANTENIMIENTO -

SISTEMAS DE ENERGA

DIRECCIN DE INFORMTICA Y

COMUNICACIONESPROGRAMA

HUASCARN

DESCRIPCIN

ESTRUCTURA DE FIERRO P ARA LA BAS E DE LA

TORRE DEL PARARRAYOS SOBRE SUE LO

FECHA

10 cm

10 cm

10 cm

10 cm

80 cm

31cm

31cm

31 cm

31 cm

estructura existentede fierro de 1/2 "en forma de equis

estructura en forma de canastilla defierro de 1/2 " ,que se soldar a laestructura existente en forma de equis

perno de 1/2 "soldado ala estructra en forma deequis

10 cm

60 cm

60 cm

Cajn de madera para el encofrado

OCTUBRE 2004


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UNIDAD DE OPERACIN Y MANTENIMIENTO -

SISTEMAS DE ENERGA

DIRECCIN DE INFORMTICA Y

COMUNICACIONESPROGRAMAHUASCARN

DESCRIPCIN

MONTAJE DEL SISTEMA DE PARARRAYOS EN

SUELO CON V IENTOS

FECHA

cimientacin de anclajepara viento(35x35x40cm)

viento (alambre galvanizado n10)

8 m8 m

3.5 m 3.5 m

120

VIENTOS

ANCLAJE

OCTUBRE 2004


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DESCRIPCION

BASE DE PARARRAYO EN AZOTEA

FECHA

50 cm

40 cm

Mstil del parrayosde 2.10 m

Encofrado de

concreto pulido

Varilla de fierro deconstruccinViga del techo

existente

UNIDAD DE OPERAC ION Y MANTENIMIENTO -

SISTEMAS DE ENERGIA

DIRECCION DE INFORMATICA Y

COMUNICACIONESPROGRAMA

HUASCARN

Parrarayotetrapuntal

2 cuerpo de 3.0 m Si deseamos tener mayor rea decobertura,entonces debemos elevar laaltura de la torre del pararrayos;para

ello debemos instalar los 2 cuerpos y elmstil .La instalacin se har como sise instalar sobre el suelo

OCTUBRE 2004


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PARARRAYOTETRAPUNTAL

CAMPANAREDUCTURA

AISLADOR D EPORCELANA

CON SOPORTEY ABRAZADERA

CABLE FORRADOTW N 1/0 AW G

(cable de bajada)

1ER CUERPO DETORRE 3.0m

2do CUERPO DETORRE 3.0m

SISTEMA DE PUESTAA TIERRA P ARA E L

PARARRAYOS

SISTEMA DE PUESTAA TIERRA P ARA LOS

EQUIPOS EXISTENTE

CABLE DE COBREDESNUDO N 1/ 0 AWG

( VA E NTERRAD O 30 cm)

INTERCONEXIN DE LOS

POZOS A TIERRA

NOTAS :

- LOS POZOS A TIERRA VERTICALES SE HA RN DE 1 m DE DIMETRO POR 3 m DE PROFUNDIDAD.

-EL CABLE DE BAJADA EN SU RECORRIDO SER LO MS SENCILLAPOSIBLE,EVITANDO CURVAS P RONUNCIADAS Y NGULOS RECTOS.

-EL CABLE DE BAJADA Y EL CABLE DE INTERCONEXIN (CABLE DE COBRE

DESNUDO N 1/0 ) NO DEBERN CRUZAR LOS CABLES DE RF (DE LA ANTENAVSAT AL LABORATORIO DE CMPUTO),EVITAREMOS ASI LA INDUCCIN

ELCTRICA.

BASE DECONCRETO

UNIDAD DE OPERACIN Y MANTENIMIENTO -

SISTEMAS DE ENERGA

DIRECCIN DE INFORMTICA YCOMUNICACIONESPROGRAMA

HUASCARN

DESCRIPCIN

MONTAJE DEL SISTEMA DE PARARRAY OS S OBRE

SUELO

FECHA

CONECTOR

CAB LE FORRADO TW N 1/0 AWG

( VA ENTERRADO )

TUBO PVCSAP 3/4

MSTIL TUBULAR DEACE RO GALVAN IZADO DE

2.10 m

ANGULO

MAYOR A 90

OCTUBRE 2004


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III. FOTOS: PREPARACIN DE LA BASE DEL PARARRAYOS

Foto N 1

Se observa la estructura de la base del pararrayos,que est soldado a la estructura de forma de equisque viene en el kid del pararrayos, que ser cubiertopor concreto.

Foto N2Se observa la base de concreto listo para colocarla torre del pararrayos.


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IV. FOTOS: MONTAJE DE LA TORRE DEL PARARRAYOS

Foto N 3Se observa el momento en que se estconectando el cable de bajadaN 1/0 AWG color rojo al conector del

pararrayos tetrapuntal ,previamente seuni los 2 cuerpos de 3.0 m c/u de la torredel pararrayos y el mstil de 2.10 m.

Foto N 4Se observa el momento en que seacondiciona el cable de bajada a lolargo de la torre del pararrayos.


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Foto N 5Se observa el momento en que seprocede al montaje de la torre delpararrayos sobre la base de concreto,realizada anteriormente como se

muestra en la foto N 2

V. FOTOS: INSTALACION DEL PARARRAYOS SOBRE SUELO

Foto N 6

Se observa la instalacin del pararrayos yaconcluida en la Institucin Educativa delPrograma Huascarn.


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Foto N 7Se observa la instalacin del pararrayos ya concluidaen la I.E Jos Glvez Egsquiza( Acoria-Hvca)

Foto N 8Se observa la instalacin del pararrayos ya concluida enla I.E San Martn ( Pangoa Satipo Junin )


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SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

I .CONCEPTO

La puesta a tierra corresponde al conjunto de electrodos y partes conductoras que en contacto contierra, permiten drenar hacia sta, todas las corrientes de falla, peligrosas para la integridad de laspersonas y de los equipos electrnicos.

La conexin a tierra eficaz conduce la electricidad indeseablehacia tierra alejando el peligroen forma segura.

II. FINALIDAD DE LAS PUESTAS A TIERRA

Obtener una resistencia elctrica lo ms baja posible para derivar a tierra Fenmenos ElctricosTransitorios (FETs),corrientes de falla estticas y parsitas

Mantener los potenciales producidos por las corrientes de falla dentro de los lmites de seguridad demodo que las tensiones de paso o de toque no sean peligrosas para los humanos

Proporcionar un camino de derivacin a tierra de descargas atmosfricas, transitorios y desobretensiones internas del sistema.

Ofrecer en todo momento y por un lapso prolongado baja resistencia elctrica que permita el pasode las corrientes derivadas

III. CARACTERSTICAS GEOELCTRICAS DEL SUELOTodo sistema de puesta a tierra, involucra el conjunto (electrodo suelo), es decir la efectividad detoda puesta a tierra ser la resultante de las caractersticas geoelctricas del terreno y de laconfiguracin geomtrica de los electrodos a tierra.Los suelos estn compuestos principalmente, poroxido de silicio y xido de aluminio que son muy buenos aislantes, sin embargo, la presencia desales y agua contenidas en ellos mejora notablemente la conductividad de los mismos.

Los factores que determinan la resistividad de los suelos son: La naturaleza de los suelos

La humedad La concentracin de sales disueltas La temperatura

NATURALEZA DEL TERRENO RESISTIVIDAD Ohms x mt

Terrenos Pantanosos De algunas unidades a 30

Limo 20 a 100

Humus 10 a 150

Turba Hmeda 5 a 100

Arcilla Plstica 50

Arena Arcillosa 50 a 500

Arena Silicea 200 a 300

Suelo Pedregoso Cubierto de Csped 300 a 500

Suelo Pedregoso Desnudo 1500 a 3000

Calizas Blandas 100 a 300

Calizas Compactas 1000 a 5000

Calizas Agrietadas 500 a 1000

Pizarras 50 a 300

Roca de Mica y Cuarzo 500

Granito y Gres Procedente de Alteraciones 1500 a 10000

Roca gnea 5000 a 15000


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IV. PARTES QUE COMPRENDE LA PUESTA A TIERRA

Caja de registro con tapa ( 40x40cm) Electrodo principal (varilla de cobre de 3/4 x 2.40 m) Conector desmontable ( conector pico de loro de 3/4 ) Conductor de conexin (cable N 6 AWG ,color amarillo-verde) Electrodos auxiliares ( cable de cobre denudo de 50 mm2 ) Pozo vertical ( 1m de dimetro x 3m de profundidad) u horizontal Relleno conductor ( tierra de cultivo ,cernida en malla de 1/ 2 ) Aditivo ( dosis qumica de Thorgel, Tierragel, Protegel ,Laborgel o similar) Niveles de impregnacin

V. CONSIDERACIONES TCNICAS PARA SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

Se ha considerado la instalacin de un pozo pozos de puesta a tierra (para los equipos y

para el pararrayos ), para lograr la consistencia y seguridad necesaria para equipos decmputo y ste deber ser instalado de acuerdo a los siguientes argumentos : Es necesario contemplar la construccin de pozos ( o arreglos de pozos ) de tierra de

electrodo vertical u horizontal con arreglo de electrodos auxiliares en forma de lazo sobre elelectrodo principal (varilla de cobre) con la finalidad de soportar la totalidad de la red elctricapara los equipos de cmputo de las instituciones educativas.

El arreglo de pozos de tierra a construir en cada local deber ser rellenado con tierra decultivo previamente zarandeada en malla de 1/2 pulgada mezclada y tratada con dosisqumicas del compuesto qumico Thorgel ,Laborgel similar . Los pozos debern tener 3 metrosde profundidad por 1 metro de dimetro.( pozo vertical).

Se debe dejar caja(s) de registro de 40 X 40 cms. con tapa(s) para inspeccin ymantenimiento. Asimismo se debe considerar la elaboracin de por lo menos 2 puntos demedicin con sus respectivas tapas metlicas sobre piso de concreto

La lnea a tierra deber ser llevada hasta el tablero elctrico del laboratorio de cmputo concable elctrico 6 AWG color amarillo-verde , con el fin de efectuar posteriormente la distribucinrespectiva a los circuitos para finalmente llevar la lnea a tierra hasta los tomacorrientes quese instalarn para las estaciones de trabajo .

El valor hmico del sistema de puesta a tierra debe ser menor a 8 ohmios. Debe existir un solo sistema de puesta a tierra.( 2 o ms pozos interconectados con cable de

cobre desnudo de 50 mm2


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VI. PREPARACIN DE LA PUESTA A TIERRA

1) POZO VERTICAL Son las que ms se aplican por el mnimo de espacio que necesitan

Primer Paso:

Excavar un pozo de 1mt de dimetro por una profundidad de 3mt desechando todo material dealta resistencia, piedra, hormign, cascajo, etc.

Preparar el arreglo de la varilla de cobre con electrodo auxiliar ver figura

0.30 m

2.40 m

0.30 m

1.0m

En esta foto se observa la excavacin de un pozovertical de 1m de dimetro y 3 m de profundidad


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En la foto observamos el arreglo con electrodoauxiliar (cable de cobre desnudo N 50 mm2 ,para

obtener un bajo ohmiaje)

Segundo Paso:

Para rellenar el pozo se utilizar tierra de cultivo tamizada en malla de ! llene los primeros0.30 mts y compacte con un compactador y coloque la barra de cobre de " de dimetro y de2.40 mts de longitud ( con arreglo de electrodo auxiliar. Ver figura), llene los siguientes 0.20mt yvuelve a compactar, repita la operacin no olvidando que la tierra debe estar hmeda hastacompletar la mitad del pozo.

20 cm 20 cm

20 cm20 cm

electrodo auxiliar

(6m de cable de cobredesnudo de 50mm2)

conector

pico de lorode 3/4"

15cm

Fig.Arreglo con electrodos auxiliares

electrodo principal(Varilla de cobre de 3/4 " x 2.40 m)


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En la foto observamos el llenado con tierra decultivo compactado hasta la mitad del pozo

En las fotos observamos el tamizado de la tierra de cultivo por parte del personal de apoyo, en la instalacin

del pozo a tierra en dos instituciones educativas diferentes.

mitad del pozo

30 cm

15 cm

30 cm

1 m

"camita" con tierra de cultivo

compactada

3 m


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Tercero Paso (Utilizando dosis qumica Thorgel)

Disuelva el contenido de la bolsa azul de la primera caja de dosis de Thorgel en 20 Lts de aguay virtala en el pozo ,espere que todo sea absorbido, luego disuelva el contenido de la bolsa cremade la dosis Thorgel en 20 Lts de agua ,virtala sobre el pozo y espere que sea absorbidototalmente.

NOTA:Cuando se utilice otros aditivos qumicos como por ejemplo el compuesto qumico Tierragel, setendr que mezclar una de las bolsas con tierra de cultivo totalmente zarandeada y las dos bolsasrestantes se mezclarn con agua (ver instrucciones dentro de la caja del aditivo qumico a emplear)

En la figura observamos la forma como se preparanla mezcla del aditivo qumico thorgel de la caja 1con el agua, luego se vierten a la mitad del pozo,esperando que sea absorbido totalmente.

30 cm

15 cm

30 cm

1 m

"camita" con tierra de cultivo

compactada

3 m

1/2 del pozo

Mezclar 20 lt de

agua + contenidode bolsa azul

Despus de absorver elcontenido de la bolsa azul,mezcalr 20 lt de agua +

contenido de bolsa crema


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Cuarto Paso

Repita la aplicacin con la segunda caja de dosis de Thorgel , hasta culminar el pozo, coloque unacaja de registro de concreto con tapa ,por medio de la cual se realizarn las mediciones delpozo y facilitar el la mantenimiento peridico ( cada 2 o 4 aos para la renovacin del pozo ) ypara la conservacin del mismo (cada 4 o 6 meses echar al pozo 30 litros de agua)

En la foto se observa la culminacin de la puesta atierra, vertido con la dosis de la caja 2 del aditivoqumico Thorgel. 30 cm

15 cm

30 cm

1 m

"camita" con tierra de cultivo compactada

Tapa de registro

40 x 40 cm

caja de registro

de 40 x40 cm

3 m

cable de descarga 6 AW G,en tubo

de 1/2" ,va conectado a la platina

de cobre del tablero elctrico del

laboratorio de cmputo


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2) POZO HORIZONTAL. Se aplican poco, slo cuando el subsuelo es rocoso, o cuando exista lapresencia de agua a menos de un metro de profundidad del terreno.

Primer Paso Excavar un pozo de 1mt x 3mt de lado y a una profundidad de 1 mt , desechando todo material

de alta resistencia, piedra, hormign, cascajo, etc. Preparar el arreglo de la varilla de cobre con electrodo auxiliar tipo malla ( ver figuras )

55 cm

malla realizado con cable de

cobre desnudo de 50 mm2

amarrado a la varilla de cobre

varilla de cobre de 3/4 " doblada

en forma de " L "

conector pico de loro de 3/4 "

1.85 m

10 cm

Fig. Arreglo con electrodos auxiliares tipo

malla para pozo horizontal

20

cm

20

cm

1.0 m

65 cm 50 cm1.85 m

55 cm

15 cm

Fig. Arreglo con electrodos auxiliares tipo

malla para pozo horizontal

3.0 m

camita de tierra de cultivo

compactada 30 cm 20 cm

10 cm


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NOTA: Para la preparacin del relleno del pozo se repite los mismos pasos que en el caso del pozo vertical. Cuando se utilice otros aditivos qumicos como por ejemplo el compuesto qumico Tierragel ,se

tendr que mezclar una de las bolsas con tierra de cultivo totalmente cernida y las dos bolsasrestantes mezcladas con agua ( ver instrucciones dentro de la caja del aditivo qumico a emplear)

VII. MEDICIN DE PUESTAS A TIERRA Nos permite verificar la capacidad de evacuacin y dispersin de corriente a tierra en el sistema

instalado ( una puesta a tierra ser eficiente cuando su medicin arroje valores pequeos ,menoresa 8 Ohmios)

Para verificar las condiciones de resistencia de una puesta a tierra se debe tener presente lossiguientes requerimientos:

* La instalacin debe estar desenergizada* Se deben retirar todas las conexiones de la puesta a tierra

* La medicin se efecta por 2 mtodos: Directo (utilizando el medidor de tierra) oIndirecto.

PROCESO DE EJECUCIN:

1. Prepare el medidor de puesta a tierra ,conectando los puntos de prueba en sus respectivosterminales

2. Verificar el estado de las bateras ( con el botn check battery del medidor de pozo a tierra)3. Coloque las picas auxiliares, tratando que se encuentren en un mismo eje con la varilla de la

puesta a tierra, colocando cada pica auxiliar a una distancia de 5 a 10 m una de otra.4. Las picas auxiliares debern quedar ajustadas de modo que hagan un buen contacto5. Debe humedecerse el terreno donde se ha fijado las picas

6. Efectu la medicin ,seleccionando el rango adecuado ( R X1 RX10 ) , y luego aprete el botn demedicin7. Observe y anote el valor indicado8. Repita el procedimiento en otra direccin y anote la medicin

En la figura observamos el modo de medir la puesta a tierra ,con el Terrmetro

5 a 10 m 5 a 10 m

varilla de cobre del pozo a tierra

Fig. Medicion de la puesta a tierra

CABLE ROJO

CABLE AMARILLO

CABLE VERDE

PICA AUXILIARPICA AUXILIAR

TERRENO

MEDIDOR DE PUESTA TIERRA

" TERROMETRO"

sistemas de proteccion electrica final

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