capitulo5 medicion r

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  • 7/25/2019 Capitulo5 Medicion R

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Ing. Johny Montana, Ph.D.

    Febrero 2012

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Indice

    1 Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntos

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    2 Mtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los dos puntos

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los dos puntos

    Mide la resistencia total de la PT y un electrodo auxiliar

    Este mtodo est sujeto a grandes errores para un valor bajode la resistencia de PT o cuando las PT estn cerca.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    M d d l d

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los dos puntos

    Mide la resistencia total de la PT y un electrodo auxiliar

    Este mtodo est sujeto a grandes errores para un valor bajode la resistencia de PT o cuando las PT estn cerca.

    Se utiliza para determinar la resistencia de un electrodo simpleen un rea residencial donde se tiene adems un sistema desuministro de agua.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mt d d l d t

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los dos puntos

    Mide la resistencia total de la PT y un electrodo auxiliar

    Este mtodo est sujeto a grandes errores para un valor bajode la resistencia de PT o cuando las PT estn cerca.

    Se utiliza para determinar la resistencia de un electrodo simpleen un rea residencial donde se tiene adems un sistema desuministro de agua.

    La resistencia del sistema de suministro de agua en el rea se

    asume muy pequea (alrededor de 1

    ) en comparacin conla resistencia mxima permitida para un electrodo simple(alrededor de 25).

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    Mtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los dos puntos

    Mide la resistencia total de la PT y un electrodo auxiliar

    Este mtodo est sujeto a grandes errores para un valor bajode la resistencia de PT o cuando las PT estn cerca.

    Se utiliza para determinar la resistencia de un electrodo simpleen un rea residencial donde se tiene adems un sistema desuministro de agua.

    La resistencia del sistema de suministro de agua en el rea se

    asume muy pequea (alrededor de 1

    ) en comparacin conla resistencia mxima permitida para un electrodo simple(alrededor de 25).

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

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    Mtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo implica el uso de dos electrodos patrn.

    Los valores medidos entre cada par de electrodos se sealacomo r12, r13, y r23. Solucionando las ecuaciones

    simultneas, se tiene que:

    r1 = r12+r13+r23

    2

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    M d d M di i b j f iMtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo implica el uso de dos electrodos patrn.

    Los valores medidos entre cada par de electrodos se sealacomo r12, r13, y r23. Solucionando las ecuaciones

    simultneas, se tiene que:

    r1 = r12+r13+r23

    2

    Si los dos electrodos patrn tienen resistencias ms altas queel electrodo bajo prueba, los errores de las medidas elevarn

    los resultados finales.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mt d d M di i b j f iMtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo implica el uso de dos electrodos patrn.

    Los valores medidos entre cada par de electrodos se sealacomo r12, r13, y r23. Solucionando las ecuaciones

    simultneas, se tiene que:

    r1 = r12+r13+r23

    2

    Si los dos electrodos patrn tienen resistencias ms altas queel electrodo bajo prueba, los errores de las medidas elevarn

    los resultados finales.No es efectivo a la hora de evaluar valores bajos de resistencia.

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    pMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo implica el uso de dos electrodos patrn.

    Los valores medidos entre cada par de electrodos se sealacomo r12, r13, y r23. Solucionando las ecuaciones

    simultneas, se tiene que:

    r1 = r12+r13+r23

    2

    Si los dos electrodos patrn tienen resistencias ms altas queel electrodo bajo prueba, los errores de las medidas elevarn

    los resultados finales.No es efectivo a la hora de evaluar valores bajos de resistencia.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo puede dar resistencia cero o negativa, si loselectrodos no son separados por una distancia suficientementegrande.

    Este mtodo se dificulta para subestaciones grandes

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntos

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo puede dar resistencia cero o negativa, si loselectrodos no son separados por una distancia suficientementegrande.

    Este mtodo se dificulta para subestaciones grandes

    Se deben utilizar electrodos auxiliares de resistencia similar alelectrodo en estudio para obtener mejores resultados.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntosM d d l

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo puede dar resistencia cero o negativa, si loselectrodos no son separados por una distancia suficientementegrande.

    Este mtodo se dificulta para subestaciones grandes

    Se deben utilizar electrodos auxiliares de resistencia similar alelectrodo en estudio para obtener mejores resultados.

    Se clavan los electrodos auxiliares de forma que queden todoslos electrodos lo suficientemente alejados y no se solapen las

    reas de influencia.

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodo de los dos puntosMt d d l t t

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    j uMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo puede dar resistencia cero o negativa, si loselectrodos no son separados por una distancia suficientementegrande.

    Este mtodo se dificulta para subestaciones grandes

    Se deben utilizar electrodos auxiliares de resistencia similar alelectrodo en estudio para obtener mejores resultados.

    Se clavan los electrodos auxiliares de forma que queden todoslos electrodos lo suficientemente alejados y no se solapen las

    reas de influencia.

    Se recomienda una distancia entre electrodos de 8 metros oms cuando se estudie un electrodo simple.

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    jMtodos alternativos de medicin

    Mtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de los tres puntos

    Este mtodo puede dar resistencia cero o negativa, si loselectrodos no son separados por una distancia suficientementegrande.

    Este mtodo se dificulta para subestaciones grandes

    Se deben utilizar electrodos auxiliares de resistencia similar alelectrodo en estudio para obtener mejores resultados.

    Se clavan los electrodos auxiliares de forma que queden todoslos electrodos lo suficientemente alejados y no se solapen las

    reas de influencia.

    Se recomienda una distancia entre electrodos de 8 metros oms cuando se estudie un electrodo simple.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

    Mtodos de Medicin en baja frecuencia Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

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    Mtodos de Medicin en baja frecuencia Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    R ()

    100 %62 %

    Rg

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaM d l i d di i

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Es aplicable a todos los tipos de PT.

    Se mide la resistencia de la PT con respecto a un electrodo detierra alejado.

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMt d lt ti d di i

    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinp

    Mtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Es aplicable a todos los tipos de PT.

    Se mide la resistencia de la PT con respecto a un electrodo detierra alejado.

    Consiste en inyectar corriente a travs de un electrodo deprueba denominado de corriente y medir la diferencia depotencial mediante otro electrodo auxiliar denominado depotencial.

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinp

    Mtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Es aplicable a todos los tipos de PT.

    Se mide la resistencia de la PT con respecto a un electrodo detierra alejado.

    Consiste en inyectar corriente a travs de un electrodo deprueba denominado de corriente y medir la diferencia depotencial mediante otro electrodo auxiliar denominado depotencial.

    Conocido el valor de tensin y el valor de corriente se podrobtener mediante ley de Ohm el valor de resistencia.

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Es aplicable a todos los tipos de PT.

    Se mide la resistencia de la PT con respecto a un electrodo detierra alejado.

    Consiste en inyectar corriente a travs de un electrodo deprueba denominado de corriente y medir la diferencia depotencial mediante otro electrodo auxiliar denominado depotencial.

    Conocido el valor de tensin y el valor de corriente se podrobtener mediante ley de Ohm el valor de resistencia.

    Los tres electrodos se mantienen en una lnea recta.

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntos

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Es aplicable a todos los tipos de PT.

    Se mide la resistencia de la PT con respecto a un electrodo detierra alejado.

    Consiste en inyectar corriente a travs de un electrodo deprueba denominado de corriente y medir la diferencia depotencial mediante otro electrodo auxiliar denominado depotencial.

    Conocido el valor de tensin y el valor de corriente se podrobtener mediante ley de Ohm el valor de resistencia.

    Los tres electrodos se mantienen en una lnea recta.

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosM d d d d i l

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    Mtodos alternativos de medicinMtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Presenta muchas dificultades y fuentes del error cuando seutiliza para medir resistencias de grandes PT, debido altamao y la configuracin del sistema y a la heterogeneidad

    del suelo.Si la distancia del electrodo de corriente es bastante grandecon respecto a la PT, se acepta que este valor es la resistenciaRg.

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMt d d d d t i l

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    Mtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Presenta muchas dificultades y fuentes del error cuando seutiliza para medir resistencias de grandes PT, debido altamao y la configuracin del sistema y a la heterogeneidad

    del suelo.Si la distancia del electrodo de corriente es bastante grandecon respecto a la PT, se acepta que este valor es la resistenciaRg.

    La fuente de corriente est conectada entre la PT y unelectrodo de corriente situado a una gran distancia (6 a 7veces la mxima longitud del sistema a medir).

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    Mtodo de los dos puntosMtodo de los tres puntosMtodo de cada de potencial

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    Mtodo de cada de potencial

    Mtodo de la cada de potencial

    Presenta muchas dificultades y fuentes del error cuando seutiliza para medir resistencias de grandes PT, debido altamao y la configuracin del sistema y a la heterogeneidad

    del suelo.Si la distancia del electrodo de corriente es bastante grandecon respecto a la PT, se acepta que este valor es la resistenciaRg.

    La fuente de corriente est conectada entre la PT y unelectrodo de corriente situado a una gran distancia (6 a 7veces la mxima longitud del sistema a medir).

    Ing. Johny Montana, Ph.D. Captulo 5: Mediciones de resistencia e impedancia

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    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin en alta frecuencia

    La medicin se realiza con una seal en media o altafrecuencia (p.e. 25 kHz)

    Principalmente se hace en torres de transmisin para conocer

    el valor de resistencia de puesta a tierra de una sola torreSe intenta desacoplar los valores de resistencia de puesta atierra de las otras torres, ya que todas estn unidas por elcable de guarda

    Se presume que el cable de guarda tiene una inductacia de 1.8H/m, lo cual da un valor de 30 en un vano de 100 m auna frecuencia de 25 kHz.

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin en alta frecuencia

    Configuracin para la prueba

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin en alta frecuencia

    El equipo usa el concepto de sintona de circuitos RLC

    Internamente el equipo realiza una compensacin capacitiva

    con el fin de encontrar el valor resistencia correspondiente a lasintona.

    El equipo muestra el valor de capacitancia con el cualencontr la sintona y el valor calculado de la inductanciaequivalente del sistema.

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin en alta frecuencia

    Ejemplo de medicin

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin con pinzas

    Los equipos traen una pinza adicional para medir la corriente

    Usa el mtodo convencional de la cada de potencial, peromide la corriente que circula por la puesta a tierra bajo prueba

    Se usa para medir el valor de resistencia de puesta a tierraparticular cuando se encunetran varias en paralelo

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    Mtodos de Medicin en baja frecuenciaMtodos alternativos de medicin

    Medicin en alta frecuenciaMedicin con pinzas

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    Medicin con pinzas

    Circuito equivalente de la medicin

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