1

La toma de tierra, tambin denominado hilo de tierra, toma de conexin

a tierra, puesta a tierra, pozo a tierra, polo a tierra, conexin a

tierra, conexin de puesta a tierra, o simplemente tierra.

Se emplea en las instalaciones elctricas para llevar a tierra cualquier derivacin

indebida de la corriente elctrica a los elementos que puedan estar en contacto

con los usuarios (carcasas, aislamientos, etc.) de aparatos de uso normal, por un

fallo del aislamiento de los conductores activos, evitando el paso de corriente al

posible usuario.

Componentes de una

Instalacin a Tierra

puesta a tierra

DIAGRAS DE LAS INSTALACIONES DE AGUA CALIENTE

Definicin

2

2.1 El terreno.

El terreno es el encargado de disipar las corrientes de fuga o de defecto y las de origen atmosfrico.

La resistencia al paso de la corriente entre los electrodos y el terreno define la resistividad del mismo, permitindonos conocer su comportamiento elctrico.

Un buen contacto entre ellos, facilita el paso de la corriente elctrica, mientras que un mal contacto la dificulta. A este valor que define la bondad del contacto se le denomina resistencia de paso a tierra y se mide en ohmios.

3

2.2 Tomas de tierra.

Se entiende por toma de tierra la parte de la instalacin encargada de canalizar, absorber y disipar las corrientes de defecto o de origen atmosfrico que son conducidas a travs de las lneas principales de tierra.

Los electrodos utilizados para las tomas de tierra son muy variados, los ms frecuentes estn formados por:

Barras y tubos de cobre. Pletinas y conductores desnudos. Anillos o mallas metlicas constituidas metales como el cobre. Armaduras de hormign enterradas; con excepcin de las armaduras

pretensadas.

El tipo, los materiales utilizados y la profundidad de enterramiento de las tomas de tierra, deben ser tales que, la posible prdida de humedad del suelo, la corrosin y la presencia del hielo u otros factores climticos, no aumenten su resistencia elctrica por encima del valor previsto. La profundidad nunca ser inferior a 0,50 m. Las canalizaciones metlicas de otros servicios nunca deben utilizarse como tomas de tierra por razones de seguridad.

POZO A TIERRA

ELEMENTOS UTILIZADOS EN TOMAS A TIERRA

4

2.3 Conductores de tierra.

Se conoce como lnea de enlace o conductores de tierra a los que conectan

al conjunto de electrodos o anillo con el borne principal o punto de puesta a tierra.

El conexionado entre los componentes de las tierras debe realizarse con sumo

cuidado para garantizar una buena conduccin elctrica y evitar daos en los

conductores o los electrodos.

2.4 Bornes de puesta a tierra.

Los bornes de puesta a tierra forman el punto de unin entre la toma de tierra

y el circuito de puesta a tierra de un edificio.

Sobre los conductores de tierra y en lugar accesible, debe preverse un dispositivo

que permita medir la resistencia de la toma de tierra. Este dispositivo puede estar

combinado con el borne principal de tierra, debe ser desmontable mediante un

til, tiene que ser mecnicamente seguro y debe asegurar la continuidad elctrica.

POZO A TIERRA

CONDUCTORES DE TIERRA.

BORNES DE PUESTA A TIERRA

5

2.5 Conductores de proteccin

Los conductores de proteccin unen las masas de una instalacin y los elementos

metlicos que puedan existir, como caeras, calderas, etc. y cualquier otra masa

importante del edificio, con las lneas de tierra. Con el fin de asegurar la

proteccin contra los contactos indirectos.

En el circuito de puesta a tierra, los conductores de proteccin unirn las masas

a la lnea principal de tierra.

Los conductores sern de cobre aislados, de color amarillo-verde a rayas

POZO A TIERRA

CONDUCTORES DE TIERRA.

6

El tratamiento qumico del suelo surge como un medio de mejorar y disminuir la

resistencia elctrica del suelo.

Las sustancias que se usan para un eficiente tratamiento qumico deben tener las

siguientes caractersticas:

Higroscopicidad Alta capacidad de Gelificacin No ser corrosivas Alta conductividad elctrica Qumicamente estable en el suelo No ser txico Inocuo para la naturaleza

3.1TIPOS DE TRATAMIENTO QUMICO.

Existen diversos tipos de tratamiento qumico para reducir la resistencia de los

ms usuales son:

Cloruro de Sodio + Carbn vegetal Bentonita Thor-Gel

3.1.1. Cloruro de sodio + carbn vegetal.

El Cloruro de Sodio forma una solucin verdadera muy conductiva que se

precipita fcilmente junto con el agua por efecto de la percolacin, capilaridad y

evapotranspiracin; la solucin salina tiene una elevada actividad corrosiva con

el electrodo, reduciendo ostensiblemente su tiempo de vida til, la actividad

corrosiva se acenta si el electrodo es de hierro cobreado (copperweld).

El objetivo de la aplicacin del carbn vegetal molido (cisco de carbonera) es

aprovechar la capacidad de este para absorber la humedad del medio, (puesto que

el carbn vegetal seco es aislante) y retener junto a esta algunos de los electrolitos

del cloruro de sodio que se percolan constantemente.

Tratamiento Qumico del terreno

7

3.1.2. Bentonita.

Las bentonitas constituyen un grupo de sustancias minerales arcillosas que no

tienen composicin mineralgica definida

Las bentonitas molidas retienen las molculas del agua, pero la pierden con

mayor velocidad con la que la absorben debido a la sinresis provocada por un

exiguo aumento en la temperatura ambiente, al perder el agua pierden

conductividad y restan toda compactacin lo que deriva en la prdida de contacto

entre el electrodo y el medio, elevndose la resistencia del pozo ostensiblemente,

una vez que la Bentonita se ha armado, su capacidad de absorber nuevamente

agua es casi nula.

Aun cuando las distintas variedades de bentonitas difieren mucho entre s en lo

que respecta a sus propiedades respectivas, es posible clasificarlas en dos grandes

grupos:

- Bentonita Sdica.- En las que el ion sodio es permutable y cuya caracterstica

ms importante es una marcada tumefaccin o hinchamiento que puede alcanzar

en algunas variedades hasta 15 veces su volumen y 5 veces su peso

- Bentonita Clcica.- En las que el ion calcio es permutable, tiene menor

capacidad para absorber agua y por consiguiente solo se hinchan en la misma

proporcin que las dems arcillas.

Las bentonitas molidas retienen las molculas del agua, pero la pierden con

mayor velocidad con la que la absorben debido a la sinresis provocada por un

exiguo aumento en la temperatura ambiente, al perder el agua pierden

conductividad y restan toda compactacin lo que deriva en la prdida de contacto

entre el electrodo y el medio, elevndose la resistencia del pozo ostensiblemente,

una vez que la Bentonita se ha armado, su capacidad de absorber nuevamente

agua es casi nula.

BENTONITA SODICA BENTONITA CALCICA

POZO A TIERRA

8

3.1.3. THOR-GEL

Es un compuesto qumico complejo que se forma cuando se mezclan en el terreno

las soluciones acuosas de sus 2 componentes. El compuesto qumico resultante

tiene naturaleza coloidal, formando una malla tridimensional, que facilita el

movimiento de ciertos iones dentro de la malla, de modo que pueden cruzarlo en

uno u en otro sentido; convirtindose en un excelente conductor elctrico.

Tiene una gran atraccin por el agua, de modo que puede aprisionarla

manteniendo un equilibrio con el agua superficial que la rodea; esto lo convierte

en una especie de reservorio acufero.

Rellena los espacios intersticiales dentro del pozo, constituyendo una excelente

conexin elctrica entre el terreno (reemplazado) y el electrodo, asegurando una

conductividad permanente.

THOR-GEL tiene el Ph ligeramente bsico y no es corrosivo con el cobre, por

lo que la vida media de la puesta a tierra con el producto THOR-GEL, ser de

20 a 25 aos, mantenindola de vez en cuando si la perdida de humedad es

mayscula y hay elevacin de la resistencia elctrica.

THOR-GEL

POZO A TIERRA

9

Existen los pozos a tierra verticales Y horizontales.

4.1. Pozos a tierra Verticales (construccin).

Primer Paso:

_ Excavar un pozo de 1mt de dimetro por una profundidad de 3mt desechando

todo material de alta resistencia, piedra, hormign, cascajo, etc.

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

En esta foto se observa la excavacin de un pozo vertical de 1m de dimetro y 3 m

de profundidad.

En la foto observamos el arreglo con electrodo auxiliar (cable de cobre desnudo

N 50 mm2 , para obtener un bajo ohmiaje).

Tipos de Pozos Tierra

10

Segundo Paso:

Para rellenar el pozo se utilizar tierra de cultivo tamizada en malla de llene los primeros 0.30 mts y compacte con un compactador y coloque la barra de cobre

de de dimetro y de 2.40 mts de longitud (con arreglo de electrodo auxiliar. Ver figura), llene los siguientes 0.20mt y vuelve a compactar, repita la operacin

no olvidando que la tierra debe estar hmeda hasta completar la mitad del pozo.

POZO A TIERRA

11

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 agua y virtala en el pozo, espere que todo sea absorbido, luego disuelva

el contenido de la bolsa crema de la dosis Thorgel en 20 Lts de agua , virtala

sobre el pozo y espere que sea absorbido totalmente.

NOTA:

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 zarandeada y las dos bolsas restantes se mezclarn con agua (ver

instrucciones dentro de la caja del aditivo qumico a emplear)

Cuarto Paso

_ Repita la aplicacin con la segunda caja de dosis de Thorgel , hasta culminar el

pozo, coloque una caja de registro de concreto con tapa ,por medio de la cual se

realizarn las mediciones del pozo y facilitar el la mantenimiento peridico (

cada 2 o 4 aos para la renovacin del pozo ) y para la conservacin del mismo

(cada 4 o 6 meses echar al pozo 30 litros de agua)

POZO A TIERRA

12

4.2. Pozos a tierra Horizontales (construccin).

Se aplican poco, slo cuando el subsuelo es rocoso, o cuando exista la presencia

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)

POZO A TIERRA

13

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 bolsas restantes mezcladas con agua ( ver

instrucciones dentro de la caja del aditivo qumico a emplear).

4.3. 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 ,menores a 8 Ohmios)

_ Para verificar las condiciones de resistencia de una puesta a tierra se debe tener

presente los siguientes 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)

o Indirecto.

PROCESO DE EJECUCIN:

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

respectivos terminales

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

contacto

5. 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 de medicin

7. Observe y anote el valor indicado

8. Repita el procedimiento en otra direccin y anote la medicin

POZO A TIERRA

14

POZO A TIERRA