cuader-malla2-2

8/16/2019 CUADER-MALLA2-2

1/14

AYUDA DIDACTICA

CURSO ESTUDIO Y DISEÑO DE MALLA A TIERRA BT y AT http://www.dhsing.cl/

r 7,98 radio equivalente malla (mt)

Lm 110 Longitud del conductor (mt)

26 ρ 73 Resistividad eq del terreno ( ohmxmt)

Rpt 2,95

RptL

Nº barras M 3 lado A

Nº barras m 5 20 mts

20 60

10 50

Lm

110

mm2

21,2

lado B 10 mts 26,7

33,6

42,453,5

67,4

85

RmL = ρeq · ρeq

4r Lm

r = w

EV LU CIÓN DE PUEST TIERR

ELECTRODO TIPO MALLAsegún método de LAURENT

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

ρ oh m x mt

PAG Nº 13

EJERCICIO 15 ( POR LAURENT )


2/14

AYUDA DIDACTICA


Resumen de parametros

K1 1,244419

K2 5,225736

sección 85 mm2d ########

Superficie 200 mts2

he 0,6 mt

d 0,010406 mt

A 20 mtB 10 mt

26 ρ 73 ohmxmt

Lm 110 mt

Rpt

RpTschw 2,62

sección 85 mm2

he

0,6 mt

Nº barras M 3

Nº barras m 5 lado A 20 mt

20 60

10 50

Lm

110

lado B 10

mm2

21,2

26,7 referencia practica electrodo

33,6 TERRENO HUMEDO 50 ohmxmt 16 mts2

42,4 TERRENO HUMEDO-SECO 100 ohmxmt 25 mts2

53,5 TERRENO SEMISECO 150 ohmxmt 100 mts2

67,4

85

RmS = ρeq · Ln 2Lm + K1· Lm - K2π Lm he·d S

K1 = 1,43 - ( 2,3 · he ) - [ 0,044 ·( A/B) ]S

K2 = 5,5 - ( 8 ·he ) + [ ( 0,15 - he ) ·( A/B) ]S S

d = 4 secπ

EV LU CION DE PUEST TIERR

ELECTRODO TIPO MALLAsegún método de SCHWARZ

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

ρ ohm x mt

PAG Nº 14

EJERCICIO 15 ( POR SCHWARZ )


3/14

PAG Nº 15JERCICIO ( MALLA A TIERRA CON BARRAS VERTICALES )


4/14


5/14

Ayuda Didactica

CURSO : ESTUDIO y DISEÑO DE MALLA A TIERRA BT y AT http://www.dhsing.cl/

ESTUDIO GEOELECTRICO DEL TERRENO según método SCHLUMBERGER

IMPORTANTE :

DATOS DE ENTRADA CELDA VERDE

Mediciones en terreno

Distancia Distancia Resist Geohmetro

Orden mts mts ohms

Medidas L a R

1 0,6 1 127,4

2 0,8 1 40,8

3 1 1 25,5 i i

4 1,6 1 11

5 2 1 7,6 P P

6 2,5 1 5,3

7 3 1 3,6 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

8 4 1 2

9 5 1 1,2 ρ Ε

10 6 1 0,7

11 8 1 0,3

12 10 1 0,1 ρ ρ

RESISTIVIDAD

Distancia Distancia Resisten Resistividad ρ Ε

Orden mts mts ohms variable variable ρ

num L a R n n+1 ohm-mt H ρ >ρ ρ >ρ3>ρ4 HA ρ >ρ ρ3ρ >ρ3ρ4 AA ρ


6/14

Ayuda Didactica

CURSO : ESTUDIO y DISEÑO DE MALLA A TIERRA BT y AT http://www.dhsing.cl/

RESISTIVIDAD EQUIVALENTE DEL TERRENOsegún método YAKOBS & BURGSDORF

ρ p rente E aux

ρ 35 ohmxmt Ε 0,36 mt ρ2 75

ohmxmt Ε 1,08 mt

ρ3 22,75 ohmxmt Ε3 0

Sup mts2 π cuadrado

r 25 3,14 2,82 7,96 0,13

2,07

r he 2,07

ro 2,82 0,6 2,76 7,60

r he

q 2,82 0,6 4,39 19,31

V1 2,74

V2 2,56 V3 0,00

F1 0,10

F2 0,37

F3 1,00

SUELOS RESISTIVIDAD EQUIVALENTE ohmxmt

CAPAS

2 ρeq 83

3 ρ

eq 31

4 ρeq4

YAKOBS BURGSDORF

ρeq2 = ____F2______ F1 + F2-F1

ρ ρ2

ρeq3 = ________F3_______

F1 + F2-F1 + F3-F2

ρ

1ρ

2ρ

3

ρeq4 = __________F4_____________

F1 + F2-F1 + F3-F2 + F4-F3

ρ

1ρ

2ρ

3ρ

4

r = ( Sup/3,14)

ro = ( r 2 - he2)

q = ( 2·r· ( r+he))

F1 = ( 1- V12 /ro2)

F2 = ( 1- V22/ro2)

F3 = ( 1- V32/ro2)

Obtención de parametros fisicos del Electrodo a utilizar

PAG Nº 18


7/14

ESTUDIO y DISEÑO DE M LL TIERR BT y MT

WWW.DHSING.CL INGENIEROS RELATORES

TRABAJO PRACTICO ( solución )

OBJETIVO : Estimar la Resistencia puesta a tierra (Rpt) de un ELECTRODO DE MALLAinstalada en EDIFICIO residencial de 14 pisos. ( ubicación Santiago ).

En ésta ejercicio se usará :• Archivos reales autocad del Edificio•

Excel CALC-EM-3 y• Los datos de Resistencia de 12 muestras tomadas en el terreno, según elGeohometro de 4 terminales son de : 127,4 – 40,8 – 25,5 -11 – 7,6- 5,3 – 3,6 –2 – 1,2 – 0,7 – 0,3 – 0,1 ohm

PAG Nº 19


8/14



PARTE 1 : Del archivo AUTOCAD : ELECTRODO MALLA y ESQUEMA VERTICAL obtenga

y tome nota de la siguiente información :

• 1.1. Forma de la Malla a Tierra

SR-150-175A

TAB. DPTOS

DPX-250A3x160A -250A

REG 175A

ICC=50KA

• 1.2. Dimensiones Físicas10 metros de largo x 4 metros de ancho , reticulada a 2

metros .

Largo conductor malla ( Lm ) : 54 mts

• 1.3. Superficie ocupada 40 mt2

• 1.4. Sección del conductor de cobrede la malla 33.63 mm

2 CU desnudo

• 1.5. Sección de los conductoreshacia alimentadores verticales

(pisos –dptos )

T.s : 1x53.5 mm2

T.p. : 1x42.4 mm2

• 1.6. Tipo de uniones que se utilizoen la malla tierra. Termo fusión

• 1.7. Que servicios estan conectadosa la MALLA a TIERRA ysecciones de conductores

Grupo electrógeno T.s.: 21.15 mm2

T.p. : 13.3 mm2

Servicios Comunes T.s. : 67.4 mm2

T.p. : 53.5 mm2

TDF

S.C.

EMPALME

120KW /SC

PAG Nº 20


9/14



PARTE 2 : Del archivo AUTOCAD : TABLERO ELECTRICO obtenga y tome nota de la siguienteinformación :

• 2.1. Numero de InterruptoresDiferenciales que tiene el edificio endepartamentos

14 PISO x 15 dptos/piso x 1 DIF/TAB

2x25 A 30 m A : 210 diferenciales

• 2.2. Numero de InterruptoresDiferenciales tiene el edificio enServicios Comunes

2x40 A 30 m A : 2 DIF

2x25 A 30 m A : 2 DIF TOTAL = 4 diferenciales

• 2.3. Según Puesta a Tierra NCH4-2003parrafo 9.0.6.3. calcule que que valor en

ohm Rpt debería tener esta malla atierra como minimo. Suponga ( casoextremo ) zona humeda.

P/D 30 m A = 214 diferenciales

I total fuga = 214 x 0,030A (condición extrema ) Total : 6.42 A

Rtp = 24 V / 6,42 A = 3,74 ohms • 2.4. Estime con criterio practico la

Corriente de Cortocircuito al cualquedaría sometida ésta malla ( casoextremo )

Aplicando formula pag : 38 Manual Estudio

Icc = [( 1,41/1,73) · (220V/3,74 ohm)] · 1.2 =

I cc monofásica : 57,5A valido para t=0 sg

Para despejar la falla debe existir SELECTIVIDADy operar el DISYUNTOR agua abajo mas cerca de

la falla . Ej. 1x16A/ curva C / 6KA / t reacción =

400ms.Entonces, la Icc alcanzará un valor de :I

2 · t = ( 57,5A )

2 · 0,4 sg =

Icc = 1.322 Amp.

• 2.5. Calcule según ONDERDONK laminima sección de la malla. Sección mínima malla : pag 40 Manual Estudio

(6,96 · 1.322A · √0,4sg ) / 1973 = 2,94 mm2

Para el manejo, la resistencia mecánica y

durabilidad, se utilizó 33,63 mm2 CU desnudo.

• 2.6. Use EXCEL CALC-EM-3 paracomprobar el DISEÑO DE LA MALLAA TIERRA DE ÉSTE EDIFICIO

RESISTIVIDAD EQ =

30 ohms x mt Rpt SCHWARZ = 2,16 ohms

Rpt LAURENT = 2,66 ohms

PAG Nº 21


10/14

AYUDA DIDACTICA


ESTUDIO GEOELECTRICO DEL TERRENO según método SCHLUMBERGER

Datos en CELDA VERDE

Mediciones en terreno

Distancia Distancia Resist Geohmetro

Orden mts mts ohms

Medida L a R

1 0,6 1 127,4

2 0,8 1 40,8

3 1 1 25,5 i i

4 1,6 1 11

5 2 1 7,6 P P

6 2,5 1 5,3

7 3 1 3,6 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

8 4 1 2

9 5 1 1,2 ρ Ε

10 6 1 0,7

11 8 1 0,3

12 10 1 0,1 ρ ρ

RESISTIVIDAD

Distancia Distancia Resisten Resistividad ρ Ε

Orden mts mts ohms variable variable ρ

num L a R n n+1 ohm-mt H ρ1>ρ2ρ2>ρ3>ρ4 HA ρ1>ρ2ρ3ρ2>ρ3ρ4 AA ρ1


11/14


12/14

AYUDA DIDACTICA


Resumen de parametros

K1 1,101803

K2 4,653883

sección 33,6 mm2

d 0,00654237

Superficie 40 mts2

he 0,6 mt

d 0,006542 mt

A 10 mt

B 4 mt

30 ρ 30 ohmxmt

Lm 54 mt

Rpt

Rpt 2,16

sección 33,6 mm2

he

0,6 mt

Nº barras M 3

Nº barras m 6 lado A 10 mt

10 30

4 24

Lm

54

lado B 4 mt

referencia practica electrodo

TERRENO HUMEDO 50 ohmxmt 16 mts2

TERRENO HUMEDO-SECO 100 ohmxmt 25 mts2

TERRENO SEMISECO 150 ohmxmt 100 mts2

RmS = ρeq · Ln 2Lm + K1· Lm - K2π Lm he·d S

K1 = 1,43 - ( 2,3 · he ) - [ 0,044 ·( A/B) ]S

K2 = 5,5 - ( 8 ·he ) + [ ( 0,15 - he ) ·( A/B) ]S S

d = 4 secπ

EV LU CION DE PUEST TIERR

ELECTRODO TIPO MALLAsegún método de SCHWARZ

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

ρ ohm x mt

PAG Nº 24


13/14

AYUDA DIDACTICA


r 3,57 radio equivalente malla (mt)

Lm 54 Longitud del conductor (mt)

30 ρeq 30 Resistividad eq del terreno ( ohmxmt)

RptL 2,66 Ω

RptL

Nº barras M 3 lado A

Nº barras m 6 10 mts

10 30

4 24

Lm

54

lado B 4 mts

RmL = ρeq · ρeq

4r Lm

r = w

EVALUACIÓN DE PUESTA A T IERRA

ELECTRODO TIPO MALLAsegún método de LAURENT

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

ρ ohm x mt

PAG Nº 25


14/14



CONCLUSIONES PRACTICAS :

Si las mediciones de terreno obtenidas con un geohmetro hubierán sido las tomadas en

nuestro ejemplo, entonces :

• 1. La resistividad del suelo sería 30 ohmxmetro ( muy buena ) si enterramos unelectrode de malla de las dimensiones fisicas y superficie indicadas anteriormente.

(se aplico YAKOBS )

• 2. La Resistencia puesta a tierra Rpt sera de 2,16 ohm según SCHWARZ. Porque,según LAURENT la Rpt sería 2,66 ohm y es un valor aproximado.

• 3. Por otro lado nuestro proyecto estimo una Rpt teorica Tierra de Protección en

función de los protectores diferenciales, bajo una condición extrema ( 6.42A )resultando una Rpt = 3,74 ohm.

• 4. Significa que bajo ninguna condición los usuarios quedan sometidos a tensionessobre NORMA ya que Vs < 6,42A · 3,74 ohm = 24 V norma 24V zona humeda.CUMPLE.

• 5. Pero el edificio tiene una malla de 2,16 ohm SEGÚN CALCULO CON EXCEL que esmenor que la requerida 3,74 ohm, por tanto el diseño es correcto.

• 6. Para el caso de una corriente de cortocircuito FASE NEUTRO, debe operar el

DISYUNTOR aguas abajo cercana a la carga ( falla) ( selectividad ) por ejemplo

1x16A/6ka, significa que la corriente 1.322 A es mayor que 3,5 In asegurando laoperación del magnetico en el tiempo 0,4sg y por tanto la apertura del disyuntorDESPEJANDO LA FALLA y ofreciendo la seguridad al usuario contra contacto directo.

• 7. La selección de los 6KA para el disyuntor es correcta ya que 1.322A < 6KA ygarantiza la operación reiterada del dispositivo, sin dañarse.

• La sección minima calculada es de 2,94mm2 , usando 33,6mm2 .

PAG Nº 26

FIN

cuader-malla2-2

Documents