Pozo a Tierra

Unidad De Capacitación Producción Y Servicios Electrónica Digital

INDICE

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1. INTRODUCCION.............................................................................................3

2. CONCEPTO Y OBJETIVO DE UN POZO A TIERRA....................................3

2.1 OBJETIVO DE UN POZO.........................................................................3

3. ELEMENTOS DE UN POZO A TIERRA.........................................................3

3.1 ELECTRODOS..........................................................................................3

3.1.1 TIPOS DE ELECTRODOS...............................................................4

3.2 CONDUCTOR O CABLE...........................................................................7

3.3 CONDUCTORES DE PROTECCION.......................................................7

4. RESISTIVIDAD DEL TERRENO.....................................................................8

4.1 FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTIVIDAD.....................................8

DEL TERRENO

5. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE POZO A TIERRA..................................10

5.1 VALORES DE RESISTENCIA DE POZO A TIERRA................................10

6. METODOS DE MEDICION DE UN SISTEMA DE POZO A TIERRA.............11

6.1 MÉTODO DE CAÍDA DE POTENCIAL.....................................................11

6.2 MEDIDA DE RESISTENCIA DE POZO A TIERRA ..................................12

SOBRE PAVIMENTOS O SUELOS DE CONCRETO

6.3 MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE POZO A TIERRA ............................13

MEDIANTE MEDIDOR TIPO PINZA

7. EXCAVACIÓN Y PREPARACIÓN DEL POZO..............................................13

8. EXCAVACIÓN Y PREPARACIÓN DE LA ZANJA.........................................13

9. RELLENADO, TRATAMIENTO Y COLABORACION....................................14

DEL ELECTRODO

9.1 RELLENADO DE POZOS Y COLOCACIÓN DEL ELECTRODO ............14

VERTICAL

9.2 RELLENADO DE POZOS Y COLOCACIÓN DEL ELECTRODO ............15

HORIZONTAL

10. MÉTODOS PARA LA REDUCCIÓN DE LA RESISTENCIA

ELÉCTRICA....................................................................................................16

10.1 AUMENTO DEL NÚMERO DE ELECTRODOS EN PARALELO............16

10.2 AUMENTO DEL DIÁMETRO DEL ELECTRODO...................................16

10.3 AUMENTO DE LA LONGITUD DE PENETRACIÓN DEL......................16

ELECTRODO

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10.4 TRATAMIENTO QUÍMICO ELECTROLÍTICO DEL TERRENO .............16

DE LOS POZOS

11. USO DEL TELURIMETRO..............................................................................18

12. CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD.........................................................18

13. CONSIDERACIONES DE ORDEN PRÁCTICO.............................................19

14. ESPACIAMIENTO Y DIRECCIÓN DE LAS MEDIDAS..................................19

POZO A TIERRA

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1. INTRODUCCION

Las fallas en los aparatos eléctricos son peligrosos y suceden en forma imprevista y

casual. Cuando la falla no encuentra una conexión a tierra, la corriente eléctrica

retorna a la fuente de suministro, pasando por el artefacto eléctrico y dañándolo e

incluso a través de la persona electrocutándolo.

2. CONCEPTO Y OBJETIVO DE UN POZO A TIERRA

Un pozo a tierra consiste en la conexión de equipos eléctricos y electrónicos a tierra,

para evitar que se dañen los equipos en caso de una corriente transitoria peligrosa, o

también que por falta de aislamiento en uno de los conductores y al quedar en

contacto con las placas de los contactos y ser tocados por alguna persona pudiera

ocasionarle lesiones o incluso la muerte.

Por estas razones, se recomienda que se realicen las instalaciones de puesta a tierra

por que la corriente siempre busca el camino mas fácil por donde poder pasar, y al

llegar a tierra se disipa por esta, esto si se tiene una resistividad muy baja en el terreno

donde se realizo la instalación.

2.1 EL OBJETIVO DE UN POZO A TIERRA ES:

- El de brindar seguridad a las personas

- Proteger las instalaciones, equipos y bienes en general, al facilitar y garantizar

la correcta operación de los dispositivos de protección.

- Establecer la permanencia, de un potencial de referencia, al estabilizar la

tensión eléctrica a tierra, bajo condiciones normales de operación.

- Mejorar calidad del servicio

- Disipar la corriente asociada a descargas atmosféricas y limitar las sobre

tensiones generadas.

- Dispersar las cargas estáticas a tierra.

3. ELEMENTOS DE UN POZO A TIERRA

Los elementos que se utilizan para efectuar un pozo a tierra son los siguientes:

3.1. ELECTRODOS:

Estas son varillas (generalmente de cobre) que sean resistentes a la corrosión por las

sales de la tierra, que van enterradas bajo la tierra, para servirnos como el elemento

que nos disipara la corriente en la tierra en caso de alguna falla de nuestra instalación

o de alguna sobrecarga, las varillas mas usadas para este tipo de instalaciones son las

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varillas de marca copperwell ya que son las que cumplen con las mejores

características.

3.1.1. TIPOS DE ELECTRODOS:

a) Varilla Copperweld.

Esta varilla es una de las más usadas, ya que es de bajo costo de material. Este tipo

de electrodo esta hecho de acero y recubierto de una capa de cobre, su longitud es de

3.05 metros y un diámetro de 16 milímetros. Esta varilla se debe enterrar en forma

vertical y a una profundidad de por lo menos 2.4 metros, esto por norma.

También por norma se acepta que la varilla vaya enterrada en forma horizontal,

siempre y cuando sea en una zanja de mínimo 80cm de profundidad, pero no es muy

recomendable. La varilla copperweld no tiene mucha área de contacto, pero sí una

longitud considerable, con la cual es posible un contacto con capas de tierra húmedas,

lo cual se obtiene un valor de resistencia bajo.

b) Varilla.

Este tipo de electrodo de tierra tiene un área de contacto mas grande que la varilla

copperweld, por lo que no necesita mucha longitud. Este electrodo se forma por un

perfil de acero galvanizado, y puede ser en forma de cruz, de ángulo recto o en te.

c) Rehilete.

Este electrodo se forma de dos placas de cobre cruzadas, las cuales van soldadas.

Este tipo de electrodo es bueno para terrenos donde es difícil excavar, ya que tiene

mucha área de contacto.

d) Placa.

Debido a que este electrodo tiene una gran área de contacto es recomendado en

terrenos que tengan alta resistividad. Según el artículo 250-83 debe tener un área de

por lo menos 2000cm² y un espesor mínimo de 6.4mm en materiales ferrosos y

mínimo de 1.52mm en materiales no ferrosos.

e) Electrodo en estrella.

Este tipo de electrodo se puede hacer con cable de cobre desnudo con ramificaciones

de 60° de ángulo. Estos electrodos se utilizan en el campo, ya que por la longitud del

cable se obtiene un valor de resistencia menor.

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f) Electrodo de anillos.

Este electrodo consiste en una espira de cable de cobre desnudo, con un diámetro

mínimo de 33.6mm² y una longitud mínima de 6m en contacto con la tierra, también el

articulo 250-81 establece que debe tener una profundidad de por lo menos 80cm, así

como también dice que se le pueden conectar electrodos.

g) Malla.

La malla se hace armando una red de conductores de cobre desnudos, esta malla se

puede mejorar con algunos electrodos. Esta malla es muy utilizada en las

subestaciones eléctricas, ya que reduce el riesgo de descargas.

h) Placa estrellada.

Este tipo de electrodo es una placa que tiene varias puntas en su contorno, esta se

conecta por medio de una barra atornillable. Su principal ventaje es que ayuda a que

se disipe la energía a través de sus puntas.

i) Electrodo de varillas de hierro o acero.

Prácticamente este electrodo son las varillas que se aprovechan en la construcción de

algún edificio, las varillas deben tener por lo menos 16mm de diámetro.

j) Electrodo de tubo metálico.

Este tipo de electrodo puede ser la tubería metálica del agua. El diámetro debe ser de

mínimo 19mm, si el tubo es de acero o hierro tiene que tener una cubierta de otro

metal para que lo proteja de la corrosión, la tubería debe estar enterrada por lo menos

3m.

k) Electrodo empotrado en concreto.

Este tipo de electrodo se debe encontrar en una cimentación que este enterrada y

tenga una longitud de por lo menos 6m, con varillas desnudas con 13mm de diámetro

mínimo. El electrodo debe estar incrustado en concreto como mínimo 5 cm.

l) Electrodo de aluminio.

Los electrodos de aluminio según el artículo 250-83 no están permitidos, ya que el

aluminio se corroe rápidamente al estar en contacto con la tierra.

m) Electrodo horizontal o contra-antena. (Pozo Horizontal)

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El electrodo horizontal es un conductor de cobre desnudo enterrado de forma

horizontal en una zanja de 50cm mínimo de profundidad, se pueden hacer varias

configuraciones, pero la más utilizada es la línea recta. Su principal inconveniente es

que la excavación es muy costosa.

n) Electrodo profundo. (Pozo Vertical)

Este tipo de electrodo no es más que una varilla copperweld unida a un conductor de

cobre desnudo de gran longitud. Este electrodo es utilizado en terrenos donde haya

mucha roca, se hace una perforación vertical profunda hasta encontrar las capas

húmedas de la tierra, ya que la humedad aumenta la conductividad.

o) Electrodo en espiral.

El electrodo en espiral es un cable de cobre denudo en espiral de diferentes diámetros

y enterrados a diferentes profundidades para hacer contacto con las diferentes capas

de la tierra.

p) Electrodos químicos.

Los electrodos químicos son aquellos electrodos a los que se les adiciona algún

compuesto químico para aumentar la conductividad y de esta forma disminuir el valor

de resistencia.

Se obtiene buenos resultados, pero tiene la desventaja que los “electroquímicos” son

contaminantes.

Electrodos de grafito.

Tiene ventajas comparativas. No sufre degradación como en el caso de los

convencionales. No son contaminantes, como en el caso del electrodo químicamente

activado. Tienen mayor tiempo de vida.

Se utiliza en zonas rocosas.

Sistema UFER.

Utiliza los elementos metálicos existentes en una construcción - aceros embebidos en

hormigón - las mismas que tiene que cumplir ciertos requisitos técnicos.

Tienen excelentes resultados, baja resistencia y larga vida. Tiene la gran desventaja

de permitir que corrientes parasitarias, circundantes o vagabundas ingresen a las

instalaciones por la propia tierra, con el consiguiente problema que ello genera.

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De acuerdo a pruebas que se han realizado a los electrodos mencionados

anteriormente se puede decir que el mas utilizado es la varilla copperweld, gracias a

su gran eficiencia y bajo costo de material e instalación.

3.2. CONDUCTOR O CABLE:

Este es el que nos permitirá hacer la conexión de nuestro electrodo hacia las demás

partes dentro de nuestro hogar, edificio, fábrica, etc. El calibre del cable va desde 18 a

22 AWG de cobre, conductor de cableado B normal según ASTM B8.

Debe procurarse que este cable no sea seccionado En el caso de que se use un cable

con aislante este debe ser color verde para poder distinguirlo de los otros cables.

3.3. CONDUCTORES DE PROTECCION

a) Conductor de puesta a tierra. Deberá ser de cobre. El material seleccionado deberá

ser resistente a cualquier condición de corrosión que exista en la instalación o deberá

estar adecuadamente protegido contra la corrosión. El conductor deberá ser sólido o

cableado, aislado, cubierto, o desnudo y deberá ser instalado en un solo tramo, sin

uniones ni empalmes, a excepción de las barras colectoras que sí pueden ser unidas.

b) Tipos de conductores de protección. El conductor de protección instalado junto con

los conductores del circuito, deberá ser uno o más o una combinación de los

siguientes:

- Un conductor de cobre u otro material resistente a la corrosión. Este conductor

deberá ser sólido o cableado; aislado, cubierto, o desnudo; y en forma de un

conductor o de una barra colectora de cualquier forma.

- Tubería metálica pesada, tubería metálica intermedia, tubo metálico liviano o

tubería metálica pesada flexible aprobada para el uso.

- Las armaduras y cubiertas metálicas de los cables.

- Las bandejas para cables

- Otras canalizaciones específicamente aprobadas para la puesta a tierra.

c) Puestas a tierra adicionales. Se permitirá el uso de electrodos a tierra adicionales

para aumentar la sección de los conductores de protección especificados, pero la

tierra no deberá usarse como único conductor de protección.

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http://www.monografias.com/trabajos3/corrosion/corrosion.shtml


4. RESISTIVIDAD DEL TERRENO

La resistividad del terreno se define como la resistencia que presenta 1 m3 de tierra, y

resulta de un interés importante para determinar en donde se puede construir un pozo

a tierra.

4.1. FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO

En la resistividad del terreno influyen varios factores que pueden variarla, entre los

más importantes se encuentran

a). Naturaleza del Terreno:

Esta se refiere a que la resistividad varia según el tipo de terreno, es decir se tiene una

resistividad mas elevada en un terreno rocoso que en uno donde haya arena.

b). Humedad:

Aquí varía la resistividad según la humedad del terreno, mientras mas húmedo sea

éste mas baja será la resistividad del terreno y mientras mas seco este el terreno

mayor será la resistividad de éste, es por esta razón que debe procurarse un terreno

un poco más húmedo para obtener mejores valores.

c). Temperatura:

Aquí también la temperatura afecta en las mediciones ya que el calor crea una

resistencia en el terreno, ya que es como si se tuviera un terreno seco. Y por el

contrario a temperaturas muy bajas la poca humedad que hay en el terreno puede

congelarse (solo la superficie del agua), y como se sabe el hielo no es un buen

conductor por lo que se eleva la resistividad del terreno.

d). Salinidad:

Como se sabe el agua por si sola no conduce la electricidad pero con sales se

convierte en un excelente conductor, es por esto que mientras mas sales contenga el

terreno y este húmedo mas bajo serán los valores de resistividad.

e). Estratigrafía:

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Esta afecta por el exceso de rocas y piedras de tamaño considerable en un terreno ya

que las rocas y piedras provocan una mayor resistencia en el terreno.

f). Compactación:

Aquí la resistividad disminuye mientras mas compactado este un terreno ya que

cuando no esta bien compacto hay pequeños espacios de aire los cuales impiden que

la corriente eléctrica se pueda esparcir por el terreno.

g). Variaciones estaciónales:

Las estaciones también intervienen en el valor de la resistividad de un terreno ya que

en una estación calurosa como lo es primavera el terreno estará mas seco que si se

tuviera una estación con muchas lluvias y por esto los valores cambiarían según la

estación del año en que nos encontremos es por esto que se recomienda hacer varias

mediciones en diferentes estaciones del año para determinar la resistividad promedio.

Valores de resistividad para rocas y terrenos comunes

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5. MEDIDA DE LA RESISTENCIA DE POZO A TIERRA

La forma precisa de medir la resistencia a tierra, es colocando el electrodo auxiliar de

potencia P2 a una distancia "d" (igual al doble de la longitud del electrodo A) y a una

distancia "2d" al electrodo auxiliar de corriente B con respecto al electrodo de puesta a

tierra A, en línea recta, para que el electrodo P2 esté fuera de las áreas de resistencia

del electrodo A y B.

5.1. VALORES DE RESISTENCIA DE POZO A TIERRA.

Un buen diseño de pozo a tierra debe garantizar el control de las tensiones de paso,

de contacto y transferidas. En razón a que la resistencia de puesta a tierra es un

indicador que limita directamente la máxima elevación de potencial y controla las

tensiones transferidas, pueden tomarse como referencia los valores máximos de

resistencia de puesta a tierra de la Tabla, adoptados de las normas técnicas IEC

60364-4-442, ANSI/IEEE 80, NTC 2050 y NTC 4552.

APLICACIÓNVALORES MÁXIMOS DE RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA

Estructuras de líneas de transmisión. 20 Ω

Subestaciones de alta y extra alta tensión. Su voltaje ronda los cientos de miles de voltios (kilovoltios o KV) 1 Ω

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Subestaciones de media tensión. Enlazan a las subestaciones de distribución con los transformadores encontrados en algunos postes o de forma subterránea. Sólo toleran unos cuantos kilómetros de distancia. Algunos consumidores de gran volumen, como ciertas fábricas, reciben de la compañía eléctrica tensiones de mediano nivel.

10Ω

Protección contra rayos. 10 Ω

Neutro de acometida en baja tensión. Las que conectan a los transformadores en los postes o subterráneos con las casas y consumidores finales, con pocos metros de distancia y proporcionando entre 120 y 220 voltios.

25 Ω

6. METODOS DE MEDICION DE UN SISTEMA DE POZO A TIERRA

6.1. Método de caída de potencial

La resistencia de pozo a tierra debe ser medida antes de la puesta en funcionamiento

de un sistema eléctrico, como parte de la rutina de mantenimiento o excepcionalmente

como parte de la verificación de un sistema de pozo a tierra. Para su medición se debe

aplicar el método de Caída de Potencial, cuya disposición de montaje para medición

se muestra en la Figura.

El método consiste en pasar una corriente entre el electrodo o sistema de puesta a

tierra a medir y un electrodo de corriente auxiliar (C) y medir el voltaje con la ayuda de

un electrodo auxiliar (P) como muestra la figura Para minimizar la influencia entre

electrodos, el electrodo de corriente, se coloca generalmente a una sustancial

distancia del sistema de puesta a tierra. Típicamente ésta distancia debe ser cinco

veces superior a la dimensión más grande del sistema de puesta a tierra bajo estudio.

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El electrodo de voltaje debe ser colocado en la misma dirección del electrodo de

corriente, pero también puede ser colocado en la dirección opuesta como lo ilustra la

figura.

La localización del electrodo de voltaje es muy crítico para medir la resistencia de un

sistema de puesta a tierra. La localización debe ser libre de cualquier influencia del

sistema de puesta tierra bajo medida y del electrodo auxiliar de corriente. La manera

más práctica de determinar si el electrodo de voltaje esta fuera de la zona de influencia

de los electrodos es obtener varias lecturas de resistencias moviendo el electrodo de

voltaje en varios puntos entre el sistema de puesta a tierra y el electrodo de corriente.

Dos o tres lecturas constantes y consecutivas pueden asumirse como representativas

del valor de resistencia verdadera.

6.2. Medida de resistencia de pozo a tierra sobre pavimentos o suelos de concreto

Algunas veces el sistema de pozo a tierra se encuentra rodeado de suelos cubiertos

por pavimentos, concreto o cemento y en los cuales no es fácil la colocación de los

electrodos de prueba tipo varilla. En tales casos pueden usarse placas de cobre para

reemplazar los electrodos auxiliares y agua para remojar el punto y disminuir la

resistencia de contacto con el suelo, como se ilustra en la figura

Las placas de cobre deberán ser dispuestas a la misma distancia en que se colocarían

los electrodos auxiliares de acuerdo al método de la Caída de Potencial previamente

descrito. Las dimensiones de la placa deberán ser de 30x30 cm y espesor de 3.8 cm

Se debe verter agua sobre las placas y remojar el sitio donde serán ubicadas para

mejorar el contacto con el suelo. Las placas realizarán la misma función de los

electrodos auxiliares.

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6.3. Medida de la Resistencia de Pozo a Tierra mediante medidor tipo pinza

Este es un método práctico que viene siendo ampliamente usado para medir pozo a

tierra en sitios donde es imposible usar el método convencional de caída de potencial,

como es el caso de lugares densamente poblados, celdas subterráneas, centros de

grandes ciudades, etc.

El medidor tipo pinza mide la resistencia de pozo a tierra de una varilla o sistema de

pozo a tierra simplemente abrazando el conductor de pozo a tierra o bajante como lo

ilustra la figura

7. EXCAVACIÓN Y PREPARACIÓN DEL POZO

Para un Electrodo de 2.5 m(1) y 0.013 m(d) normalmente se prevee de hasta 2.8 m de

profundidad y 1.0 m. de diámetro, en la boca dimensiones que permite el trabajo

normal de dos peones en algo más de media jornada.

En suelos deleznable, se amplía la boca del pozo con una o dos grada laterales de 0.8

m de alto, para la fácil extracción del material; en caso necesario también se puede

aplicar un empalizada similar a la de las excavaciones de pozos artesianos.

La preparación del lecho profundo consiste en verter, en el pozo una solución Salina

de 25 Kg. De Na CI en 150 litros de agua (un cilindro), y esperar a que sea absorbido

par luego esparcir 15 Kg. De sal en grano en el fondo.

8. EXCAVACIÓN Y PREPARACIÓN DE LA ZANJA

Las Pletinas de 3,0 m(L), 0.003 m(e ) x 0,04 m(a) teniendo doblada la extremidad

emergente (0,5 m) para la conexión, se instalan en zanjas de (3,0 m) de longitud y

(0,85 m) de profundidad que puede tener una boca de hasta (0,6 m) para una base de

(0.5 m) trabajo que toma media jornada a dos peones.

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Cuando el suelo es deleznable, la excavación se hace la talud natural, en ocasiones

se habilitará empalizadas con travesaños. Cuando la cobertura húmeda de tierra fina

natural no es muy gruesa, la profundidad de instalación puede disminuirse hasta (0.75

m), para aprovechar dicho estrato.

La preparación del suelo consiste en verter en la zanja, dos dosis de Solución Salina

cada una de 25 kg. De NaCI en 150 litros de agua y esperar su filtración para luego

esparcir 25 kg. En el fondo.

9. RELLENADO, TRATAMIENTO Y COLABORACION DEL ELECTRODO

El relleno se prepara mezclando en seco la tierra fina con la Bentonia; la tierra fina de

procedencia externa, puede ser seca y fósil de cualquier lugar excepto de terreno de

cultivo, porque es corrosivo y también ataca al Cobre, Además de significar un uso

depredatorio que anula un área de (5m2) por cada pozo ejecutado.

9.1. RELLENADO DE POZOS Y COLOCACIÓN DEL ELECTRODO VERTICAL

Se esparce lentamente la mezcla Tierra con bentonita con abundante agua de modo

que se forme una argamasa.

El electrodo simple o con auxiliares, se ubica al centro del pozo; si es simple se le

puede dejar para clavarlo al final.

A una altura de (1,2 m) desde el fondo, se vierte una dosis de solución salina

esperando su absorción antes de esparcir 10 Kg. De sal en las paredes del pozo

(collar de sal).

Continuando el relleno, a una altura de (2,3 m) desde el fondo se vierte una nueva

dosis de solución salina y se espera su absorción antes de continuar con el relleno de

acabado.

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9.2. RELLENADO DE POZOS Y COLOCACIÓN DEL ELECTRODO HORIZONTAL

Se esparce lentamente la mezcla Tierra + Bentonita con abundante agua de modo que

se forme una argamasa.

A una altura de (0,2 m) desde el fondo, se coloca la Pletina y se continúa el rellenado.

A una altura de (0.5 m) desde el fondo se vierte una nueva dosis de Solución salina y

se espera su absorción antes de continuar con el relleno de acabado.

En ambos casos la cobertura final se hace con la misma tierra del sitio para reproducir

el aspecto externo, y/o preparar la base para la Caja de Registro a ser construida o

bien colocada; se debe tener presente que al cabo de 24 horas, la superficie el área

rellenada se hundirá (0,1 m), lo cual obliga a prever la cobertura en forma

sobresaliente al nivel natural del suelo.

Otras formas de aplicación la que ofrece mejores resultados en la reducción la

resistencia, sin embargo existen condiciones en las que no es posible utilizar este

método, en esos casos existen 3 alternativas de tratamiento:

a.- Se puede hacer una mezcla en seco de los componentes con la tierra de chacra

antes de introducirla al pozo.

b.- Es polvorear proporcionalmente los dos componentes sobre una porción de tierra

de chacra ya compactada dentro del pozo, en ambos casos se emplearan de 1 a 3

dosis por m3 de tierra de chacra.

c.- Se puede hacer una mezcla e las soluciones de los 2 componentes y aplicarlos

directamente sobre los electrodos como platinas, planchas y/o conductores desnudos.

El proceso de percolación puede demorar varias horas por cada solución aplicada, por

lo que dependiendo de las dimensiones de cada pozo, este tratamiento puede

demandar más de un día.

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http://www.monografias.com/trabajos7/regi/regi.shtml


10. MÉTODOS PARA LA REDUCCIÓN DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA

10.1. Aumento del número de electrodos en paralelo

Al colocar varios electrodos en paralelo es una manera muy efectiva de bajar la

resistencia. Pero, los electrodos enterrados no deben ser colocados muy cerca uno de

otro, porque cada electrodo afecta la impedancia del circuito, por los efectos mutuos.

Por eso se recomienda que la separación entre puestas a tierra debe ser por lo menos

el doble del electrodo.

10.2. Aumento del diámetro del electrodo

La resistencia de un electrodo de sección circular se reduce al incrementarse su

diámetro, sin embargo tiene un límite en el que ya no es recomendable aumentarlo

debido a que el valor de la resistencia del terreno permanece prácticamente constante.

Para un electrodo de 5/8" (1.6 cm) de diámetro, se quisiera incrementar su

conductancia, se puede añadir helicoidales de cable 1/0 AWG, cuyo diámetro de

espiras tendrá un diámetro de 18 cm, y la separación entre éstas sea de 20 cm,

lográndose una, reducción de 30% de la resistencia; es decir, el diámetro del electrodo

creció de 1.6 cm (5/8") a 18 cm, lo que equivaldría a utilizar un electrodo de 7".

10.3. Aumento de la longitud de penetración del electrodo

Aumentando la longitud de penetración del electrodo en el terreno es posible alcanzar

capas más profundas, en el que se puede obtener una resistividad muy baja si el

terreno presentara un mayor porcentaje de humedad o al contrario una

resistividad .muy alta si el terreno fuera rocoso y pedregoso, que las presentadas en

las capas superficiales.

10.4. Tratamiento químico electrolítico del terreno de los pozos

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

resistividad del terreno, sin necesidad de utilizar gran cantidad de electrodos. Existen

diversos tipos de tratamiento químico para reducir la resistencia de un pozo a tierra:

Las sales puras (cloruro de sodio) no actúan como un buen electrolítico en

estado seco, por lo que se le incorpora carbón vegetal con el fin de que este

sirviera como absorbente de las sales disueltas y de la humedad.

Las bentonitas molidas son sustancias minerales arcillosas que retienen las

moléculas del agua, pero la pierden con mayor velocidad que con la que la

absorben, debido al aumento de la temperatura ambiente. Al perder el agua,

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http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/fimi/fimi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtml


pierden conductividad y restan toda compactación, lo que deriva en la pérdida

de contacto entre electrodo y el medio, elevándose la resistencia del pozo

ostensiblemente. Una vez que la bentonita se ha armado, su capacidad de

absorber nuevamente agua, es casi nula.

El THOR-GEL, es un compuesto químico complejo, que se forma cuando se

mezclan en el terreno las soluciones acuosas de sus 2 componentes. El

compuesto químico resultante tiene naturaleza coloidal, y es especial para el

tratamiento químico electrolítico de las puestas a tierra, este componente viene

usándose mayormente por sus muy buenas resultados, debido a que posee

sales concentradas de metales que neutralizan la corrosión de las sales

incorporadas, como también aditivos para regular el PH y acidez de los suelos.

Este compuesto posee otra ventaja que al unirse en el terreno se forma un

compuesto gelatinoso que le permite mantener una estabilidad, química y

eléctrica por aproximadamente 4 años. El método de aplicación consiste en

incorporar al pozo los electrolitos que aglutinados bajo la forma de un Gel,

mejoren la conductibilidad de la tierra, y retengan la humedad en el pozo, por

un período prolongado. De esta manera se garantiza una efectiva reducción de

la resistencia eléctrica, y una estabilidad que no se vea afectada por las

variaciones del clima. La aplicación del THOR-GEL es de 1 a 3 dosis por m3

según sea la resistividad natural del terreno y la resistencia final deseada, (Ver

Tabla).

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http://www.monografias.com/trabajos/clima/clima.shtml

http://www.monografias.com/Quimica/index.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/proteinas/proteinas.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml


11. USO DEL TELURIMETRO

12. CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD

Cuando se está haciendo la medición de la resistencia de pozo a tierra se podría

quedar expuesto a gradientes de potencial letales que pueden existir entre la tierra a

medir y la tierra remota. Para ello es importante tener muy presente las siguientes

recomendaciones:

- No deben ser realizadas mediciones en condiciones atmosféricas adversas.

- La puesta a tierra debe estar desconectada de las bajantes de los pararrayos,

del neutro del sistema y de las tierras de los equipos.

- Se debe utilizar guantes aislados y calzado con suela dieléctrica.

Adicionalmente se deben conocer los requisitos de seguridad establecidos en

la OSHA 1910.269.

- Uno de los objetivos de la medición es establecer la localización de la tierra

remota tanto para los electrodos de potencial como de corriente; Por tanto, las

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conexiones de estos electrodos deben ser tratadas como una fuente de posible

potencial entre los cables de conexión y cualquier punto sobre la malla. Es

importante tener precauciones en la manipulación de todas las conexiones.

Bajo ninguna circunstancia se deben tener las dos manos o partes del cuerpo

humano que complete o cierre el circuito entre los puntos de posible diferencia

de alto potencial.

- Se debe procurar que alrededor del electrodo de corriente no haya curiosos ni

animales durante la medida.

- Se deberán tener en cuenta además las recomendaciones dadas por el

fabricante del equipo y el equipo adecuado para la medición.

13. CONSIDERACIONES DE ORDEN PRÁCTICO

- Los electrodos y placas deben estar bien limpios y exentos de oxido para

posibilitar el contacto con el suelo.

- Los electrodos de tensión y corriente deben estar firmemente clavados en el

suelo y tener un buen contacto con tierra.

- Las mediciones deben realizarse en días de suelo seco para obtener el mayor

valor de resistencia de puesta a tierra de la instalación.

- Desconectar todos los componentes del sistema de puesta a tierra en estudio.

- La puesta a tierra bajo estudio y los electrodos de prueba deben estar en línea

recta.

14. ESPACIAMIENTO Y DIRECCIÓN DE LAS MEDIDAS

La distancia entre el sistema de pozo a tierra y el electrodo de corriente, debe ser

superior a 5 veces la mayor dimensión lineal del sistema de pozo a tierra bajo estudio.

Esta distancia nunca debe ser inferior a 30 metros para un sólo electrodo o varilla, ni

inferior a 100 metros en el caso de mallas de subestaciones.

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