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En este manual, llamaremos «tierra» a todas las partes o estructuras conductoras no accesibles o enterradas. Aunque esta definición no es oficial, nos permitirá identificar mejor la tierra y las masas de una instalación.
Definición general
Suelo de nuestro planeta que se utiliza como referencia convencional de potencial «0 V» en determinadas aplicaciones eléctricas y cuya conductividad eléctrica (muy variable) conduce naturalmente -o la utiliza el hombre para conducir- determinadas corrientes eléctricas.
Funciones de la tierra en las instalaciones eléctricas
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Observación previa Toda corriente que circula por la tierra ha entrado en ella y saldrá para volver a su fuente. |
Aplicaciones:
Repartir por el «electrodo» de suelo las corrientes de rayo directas (descarga electrostática disruptiva atmósfera - suelo).
Conducir por el suelo corrientes inducidas por el rayo entre dos puntos de una línea de distribución aérea.
En régimen de neutro T-T, la parte de tierra comprendida entre la toma de tierra de la red de distribución y la de la instalación hace circular las (bajas) corrientes de fuga o de fallo que produce la instalación.
Las masas de las instalaciones también se conectan a tierra (equipotencialidad tierra/suelos respecto de las masas y estructuras metálicas) para garantizar la protección de las personas (y animales) contra los peligros eléctricos derivados de los contactos indirectos.
Conexiones eléctricas a tierra
Los dispositivos correspondientes a estas conexiones, en el marco de los sistemas de distribución eléctrica de los edificios que nos ocupan, se refieren a las aplicaciones anteriores (protección de personas y bienes) y figuran en las normas CEI 364 y CEI 1024.
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En una instalación eléctrica dada, es necesario y suficiente tener una buena y única toma de tierra. |
Buena porque ocasionalmente las líneas de conexión a tierra de los pararrayos tienen que conducir corrientes del orden de 20 a 30 K.A. hasta un suelo de resistividad muy variable (5 a 10000 .m) sin degradar demasiado el interface toma-suelo.
Única porque, en estas condiciones extremas, al ser la resistividad del suelo muy variable se producirían diferencias de potencial extremadamente elevadas y destructivas entre las diferentes tomas de tierra. Además, la propia instalación en su funcionamiento normal (corrientes de fuga, de fallos, etc.) producirían perturbaciones inaceptables.
Esquema tipo conexión a tierra de una instalación
Conexión a tierra de los pararrayos.
Red de tierra mallada y enterrada con refuerzo especial en la parte inferior de las conexiones a tierra de los pararrayos.
Conexión de tierra de la instalación, conectada a la borna de salida de los PE (o PEN) de la instalación.
Mallado de las masas de una parte de la instalación, conectada a las estructuras metálicas o elementos complementarios de mallado E.
Enlaces equipotenciales entre la conexión a tierra de los pararrayos y el mallado de masa, estructura metálica cercana para evitar posibles cebados (peligro de incendio).
Tierra y compatibilidad electromagnética
Como acabamos de ver, la tierra tiene una función muy específica (aunque parcial, ya que además es necesario eliminar los residuos conducidos por las líneas de alimentación de la red del edificio) en lo que se refiere a las descargas de rayos.
En cuanto a la mayor parte de los otros fenómenos de «CEM» (transitorios, corrientes o campos radiados de alta frecuencia «AF»), los conductores de tierra cuya longitud y topología de distribución (conexión en estrella, en paralelo, a los conductores activos) presentan impedancias muy elevadas en alta frecuencia «AF» no tendrán utilidad alguna si no se dispone además de una red de mallado de las masas.
Fuente de información: TELEMECANIQUE
