PyPT - Práctica 9

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
LABORATORIO DE PROTECCIÓN Y PUESTA A TIERRA
TÍTULO DEL REPORTE: Características del suelo de un sistema de puesta tierra.
REPORTE NO. 9
NO. DÍA HORA MATRÍCULA NOMBRE DEL ESTUDIANTE

1 Sábado M4 1674764 Edson Adrián García Tristán
2 Sábado M4 1683539 David Eduardo Aguirre Soto
3 Sábado M4 1803328 Angel Antonio Garza Andrade
4 Sábado M4 1842935 Carlos Daniel Cruz Vázquez
5 Sábado M4 1862667 Vania Yareidi Gómez Silva
PROFESOR: ING. JORGE L. ARIZPE ISLAS
CD. UNIVERSITARIA A 05 de noviembre del 2022

INDICE
INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………… 3
DESARROLLO………………………………………………………………………… 4
CONCLUSIONES……………………………………………………………………... 7
BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………. 8
INTRODUCCIÓN
Para comenzar el desarrollo del reporte, hablaremos de los parámetros a considerar para poder realizar una
instalación segura de puesta a tierra en sistemas donde existan posibles riesgos de fallas eléctricas, como
lo son las subestaciones eléctricas, centrales de generación, etc. Podemos hablar también de subestaciones
de media y alta tensión.
Actualmente, la seguridad e integridad de las personas es un tema de prioridad 1, por lo que cuando se
habla de sistemas de protección y puesta a tierra se trata de tomar las medidas mas rigurosas posibles. Esto
para suponer un evento catastrófico y tener la capacidad de disminuir en una gran medida los impactos
negativos que pueda llegar a provocar. Como es bien conocido, los accidentes eléctricos tienden a escalar
de manera potencial, por lo no es tema menor, es por esto la seriedad con la que se debe de tomar.
Un accidente humano se debe en su mayoría a:

❑ Descuido en las actividades realizadas
❑ Exceso de confianza
❑ No existen parámetros de seguridad establecidos
❑ Se rehúsa el realizar actividades de manera segura
❑ No se plantea bien el sitio de trabajo
❑ Los medios con los cuales se trabaja no son seguros
Mundialmente hablando se promulgaron leyes, reglamentos, normas, prescripciones y lineamientos para

atacar esta problemática, dando así una protección legal, una protección médica, una protección técnica y
una más por medio de la normalización. Las cuales se describirán más a fondo a lo largo de este reporte
de investigación.
DESARROLLO
Todas las conexiones realizadas en una red de puesta a tierra por encima y por debajo del suelo deben
evaluarse para cumplir los mismos requisitos generales del conductor utilizado; a saber, conductividad
eléctrica, resistencia a la corrosión, capacidad de carga de corriente y resistencia mecánica. Estas
conexiones deben ser lo suficientemente masivas como para mantener un aumento de temperatura por
debajo del conductor y para soportar el efecto del calentamiento. Las conexiones también deben ser lo
suficientemente fuertes como para soportar las fuerzas electromagnéticas de las corrientes de falla
máximas esperadas y ser capaces de resistir la corrosión durante la vida útil prevista de la instalación.
Características del suelo

Es aquella que tiene como derecho fundamental la vida y la integridad corporal, esta ley no tiene la
necesidad de que intervenga otra más. En pocas palabras se encarga de proteger los derechos humanos, y
nos ayuda a legislar, gestionar y administrar justicia dentro del ámbito laboral.
El comportamiento de un electrodo de tierra enterrado en el suelo se puede analizar mediante el circuito
de la Figura 16. Como se muestra, la mayoría de los suelos se comportan como conductores de resistencia,
r, y como dieléctricos. Excepto por las ondas de alta frecuencia y de frente empinado que penetran en un
material de suelo muy resistente, la corriente de carga es insignificante en comparación con la corriente
de fuga, y la tierra puede estar representada por una resistencia pura.
La resistividad del suelo no se ve afectada por un gradiente de tensión a menos que este último supere un
determinado valor crítico. El valor varía un poco con el material del suelo, pero generalmente tiene la
magnitud de varios kilovoltios por centímetro. Una vez excedidos, los arcos se desarrollarían en la
superficie del electrodo y progresarían hacia la tierra para aumentar el tamaño efectivo del electrodo,
hasta que los gradientes se reduzcan a valores que el material del suelo pueda soportar.
La resistividad del suelo en las proximidades de los electrodos de tierra puede verse afectada por la
corriente que fluye desde los electrodos hacia el suelo circundante. Las características térmicas y el
contenido de humedad del suelo determinarán si una corriente de una magnitud y duración dadas causará
un secado significativo y, por lo tanto, aumentará la resistividad efectiva del suelo.
La conducción eléctrica en los suelos es esencialmente electrolítica. Por esta razón, la resistividad de la
mayoría de los suelos aumenta abruptamente cuando el contenido de humedad representa menos del
15% del peso del suelo. La cantidad de humedad depende además del tamaño del grano, la compacidad y
la variabilidad de los tamaños de grano.
La composición y la cantidad de sales solubles, ácidos o álcalis presentes en el suelo pueden afectar
considerablemente su resistividad.
Los revestimientos de grava o material superficial, generalmente de aproximadamente 0.08 ma 0.15 m (3

pulgadas a 6 pulgadas) de profundidad, son muy útiles para retardar la evaporación de la humedad y, por
lo tanto, para limitar el secado de las capas de la capa superficial del suelo durante períodos prolongados
de clima seco. Además, como se discutió en 7.4, cubrir la superficie con un material de alta resistividad
es muy valioso para reducir las corrientes de choque. El valor de esta capa para reducir las corrientes de
choque no siempre se realiza plenamente.
El rango de valores de resistividad para la capa superficial del material depende de muchos factores,
algunos de los cuales son tipos de piedra, tamaño, condición de la piedra (es decir, limpia o con finos),
cantidad y tipo de contenido de humedad, contaminación atmosférica, etc. La Tabla 7 indica que la
resistividad del agua con la que la roca está mojada tiene una influencia considerable en la resistividad
medida de la capa material superficial.
Por lo tanto, el material de superficie sometido al rocío del mar puede tener una resistividad
sustancialmente menor que el material de superficie utilizado en ambientes áridos.
Estructura del suelo y selección del modelo de suelo
Las investigaciones de resistividad de un sitio de subestación son esenciales para determinar tanto la
composición general del suelo como el grado de homogeneidad.
Las muestras de prueba aburridas y otras investigaciones geológicas a menudo proporcionan información
útil sobre la presencia de varias capas y la naturaleza del material del suelo, lo que lleva al menos a algunas
ideas sobre el rango de resistividad en el sitio.
CONCLUSIONES
En el desarrollo del reporte se logró contemplar los parámetros a considerar para poder realizar una correcta
instalación de protección y puesta a tierra.
Con la investigación realizada nos damos cuenta de la importancia que tiene el tipo de suelo, así como el
ambiente en el que se instalara el sistema de puesta a tierra, ya que si consideramos que el ambiente es
desértico podemos considerar que la resistividad en la tierra debe ser mayor puesto a que el porcentaje de
humedad en la tierra es muy poco.
También es importante considerar el tipo de tierra, es decir, el tamaño del grano y las propiedades. Para
mejorar el sistema de tierra también se menciona que recubrir el sistema de tierra con una capa de grava es
un plus, para poder mantener el sistema de protección más eficiente contra lluvias o algún tipo de problema
causada por agua, ya que disminuye en gran cantidad la corriente corporal en caso de alguna falla o fuga.
BIBLIOGRAFÍA
(1991). American National Standard (ANSI). IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and
Commercial of Industrial and Commercial Power Systems. Referente: “Sistem Grounding”.

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Un accidente humano se debe en su mayoría a:

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Características del suelo

Los revestimientos de grava o material superficial, generalmente de aproximadamente 0.08 ma 0.15 m (3

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