La energía solar no es una energía alternativa: es la energía.
Hermann Scheer

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Tema: Tomas de tierra independientes

  1. #1
    Avatar de Azazel
    Azazel está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Tomas de tierra independientes

    Se considerará independiente una toma de tierra respecto a otra, cuando una de las tomas de tierra no alcance, respecto a un punto de potencial cero, una tensión superior a 50V cuando por la otra circula la máxima corriente de defecto a tierra prevista.
    Alguien me podría poner un ejemplo practico de esto? No sé como se calcula esa tensión que no debe ser superior a los 50 V.

    Gracias por todo.

  2. #2
    marcobomb está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Te comento Azazel:

    50V es un valor asociado a la tensión de contacto (en lugares secos; en lugares mojados son 24V). Esa es la tensión máxima de contacto que fija el REBT de 2 de agosto de 2002.

    Pero en realidad, ese valor de 50V tiene que ver con la resistencia de tierra que debe tener una instalación. Es decir, lo que debemos calcular es la resistencia de tierra (bueno; tb la tensión de contacto...).
    Y para ello te vales de ese límite máximo de 50V.

    Por la Ley de Ohm: Vd=Ia*Re
    siendo:

    Vd=tensión de contacto
    Ia=intensidad de defecto
    Re=resistencia de tierra

    Normalmente, laIa tiene que ver con el calibre de la protección diferencial con la que protegemos nuestra instalación. Normalmente, las protecciones diferenciales más comunes tienen una sensibilidad de 30mA o 300mA (puedes fijarte como en el cuadro general de protección de tu casa tendrás 1 interruptor diferencial de 30mA; o dós si se trata de una casa bien equipada...)

    Por tanto, sustituyendo valores en la fórmula anterior tenemos:
    Vd=50 (que lo fijamos nosotros como límite máx)
    Ia=30mA

    Re= 50V/0,03A = 1666 ohmios (1,6K)

    Este es el valor máximo permitido que debe tener la resistencia a tierra de tu instalación para que se produzcan tensiones máximas de 50V en esa misma instalación, en función de las instensidaddes de defecto (las que se fugan a tierra) de la protección que hemos calculado.

    Evidentemente ese valor de tierra es un disparate. El significado de la resistencia tierra (aunque me desvíe un momento de tu pregunta) tiene que ver con la capacidad de disipar (despejar) posibles defectos (fallas, cortocircuitos, fugas de intensidad por malas conexiones, etc...). La intensidad circulará siempre por el camino que menos resistencia se le ofrezca.

    Luego, nos interesa tener valores de tierra (Re) lo más bajos posibles (terrenos con valores de resistividad lo más bajos).

    Por tanto, volviendo a tu pregunta, debes limitar ese valor de tierra a valores más bajos. Así estarás disminuyendo las tensiones de contacto y te estarás poninedo del lado de la seguridad (lo correcto).

    ¿Por qué es importante? Tu conectas las partes metálicas a la instalación de tierra. Si ésta es mala (tiene un valor alto de resistencia), puede ocurrirte, por ejemplo, que toques una parte metálica que se encuentre en tensión y tengas un susto (aunque aparentemente tu instalación esté visulmente de una manera correcta).

    Como ejemplo de los valores que se suelen usar, por lo menos aquí en Canarias, tenemos:

    Unelco-Endesa marca un valor de 37ohmios para tierras de edificios (ya estás vinedo la diferencia que existe con la que no s salió por cálculo reglamentario)

    Además, los cinco meses que estuve trabajando en un Organismo de Control, yo exigía valores menores de 30ohmios (siempre que fuese posible).

    Es más, en un quirófano de hospital no se permite una Re mayor de 2ohmios.

    Y una vez fijas el valor de resistencia del terreno (el que puedas obtener técnicamente; a veces es cuasi imposible bajar a los valores que te comento, incluso usando "tierras químicas") entonces haces el cálculo del nº de picas, etc...

    Respecto al tema de tomas independietes, debes asegurar que esto sea así, puesto que de lo contrario pueden darse transferencias de corrientes debido a diferencias de potencial, que pueden afectar a tu instalación.

    Y esto tendrá que ver con la separación en longitud de las tierras distintas que quieras considerar.

    Sin embargo, bajo mi punto de vista, en una instalación fotovoltaica conctas la instalación a una única toma de tierra (que no pica, ojo!!) que te asegure un buen valor, es decir una toma de tieera con un nº de picas que asgure un valor de Re bueno. Esto lo harías con lo que denominamos instalación de fuerza.

    Si a tu instalación además le conectas equipos eléctronicos, sí es conveniente entonces tener otra toma de tierra Re1 distinta de la anterior para este equipamiento.

    Deberás asegurar que Re y Re1 están lo suficientemente alejadas como para considerar que existe un punto intermedio en donde existe unadiferencia de potencial nula (V=0).

    Y creo que con unos 20-30 de separación lo consigues.

    De todas formas te diré que creo que el texto que citas del REBT se refiere a la separación que debe existir entre la puesta a tierra (pat) el Centro de Transformación en MT del cual te alimentas y la pat de la instalación en BT.

    Para asegurar esto debes tener en cuenta por lo menos 3 datos:

    - no canalizaciones metálicas uniendo ambas zonas
    -distancia de por lo menos 20m
    -estructura del centro de transformación aislada de la instalación en BT

    A título informativo, en la planta desaladora de agua de mar donde yo trabajo he visto como todo un rack de plc (autómatas) se han ido "a tomar por saco" por un defecto a tierra.

    Espero no haberme enrollado mucho (un defecto que sueloo tener!!) y haber aclarado algo en este tema.

    Saludos.

  3. #3
    Atreyu está desconectado Miembro del foro
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    ago 2006
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    16

    Predeterminado

    Mi enhorabuena Marcobomb, da gusto tener a gente en el foro con conocimientos tan asentados y dispuesto a compartirlos altruistamente con los demas.
    Solarweb-foreros, sois la caña. Gracias.
    "Dadme una placa eficiente y barata y moveré el Mundo" - diría Arquímedes si viviera hoy.

  4. #4
    alf
    alf está desconectado Miembro del foro
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    nov 2005
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    Predeterminado

    ¿Quien necesita ir a la escuela con semejantes foreros?, ¡enhorabuena!

  5. #5
    Avatar de Azazel
    Azazel está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Muchisimas gracias marcobomb. Ya siento haber tardado en responder pero he estado ocupado. FInalmente realicé el cálculo y son dos puestas a tierra, una para el CT y otra para el resto, distanciadas un mínimo de unos 18 m y con un valor (la puesta a tierra de carcasas etc.) de unos 35 ohm. Asi que creo que no lo he hecho demasiado mal jejeje

    Gracias otra vez. Un saludo,

    azazel

  6. #6
    UTUK está desconectado Forero
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    Predeterminado

    Muchísimas gracias marcobomb, me has resuelto esa misma duda que iba a plantear.

  7. #7
    Jotape está desconectado Miembro del foro
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    ago 2007
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    Predeterminado Toma a Tierra

    Reforzando la excelente explicación de Marcobomb, debo mencionar que efectivamente mientras menor la Re (que se mide con un aparato especial, SIN conectar la instalación) mejor la protección del sistema. En antenas de emisoras AM, por ejemplo, las medidas eran inferiores a 3 ohmios. Lo que quiero aportar, para alertar a Azazel, es que las instalaciones de tierra se van deteriorando con el tiempo. Yo no estaría tan contento con esos 35 ohmios. Y para una instalacion de 25 años, cuidadín...

    Bajar la resistividad es lo mismo que aumentar la conductividad del terreno. Mientras más sales conductoras tenga éste, mejor será para estos efectos. Pero las sales (que es a lo que probablemente Marcobomb se refiere con el término de "tierras químicas") son corrosivas y terminan por deteriorar (aislar) el circuito de conducción de tierra. Al principio estupendo, pero luego empieza a fallar, teniendo en cuenta por ejemplo los efectos disolutorios de la lluvia.

    Resumiendo, una malla interconectada con varias picas, que mientras más numerosas y más largas mejor, para obtener mayor área de contacto. Es un asunto que se mira inicialmente, se le "echa tierra" (jejeje) o cemento y luego se olvida, porque se "presume" que se va a mantener así. Craso ERROR !!

    Lo peor es que por ignorar esto aparecen posteriormente problemas que se atribuyen a otras causas. Una buena tierra asegura buena protección contra un rayo (o una "chispa" de descarga secundaria), por ejemplo, que va a buscar el camino de menor resistencia en menos de pico-segundos. Y si la tierra está mal, buscará otro camino, como el rack de PLC´s que mencionó Marcobomb. Yo comprobaría la medida de tierra al menos una vez al año. Por ello se debe dejar la Toma de Tierra de manera que se pueda desconectar del sistema y medirse de nuevo.

    Saludos.

  8. #8
    Avatar de Azazel
    Azazel está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Tranquilo Jotape, aquellos cálculos que realicé eran para el PFC por lo que basándome en los requisitos mínimos a conseguir, realicé los cálculos. En las posteriores instalaciones que hemos ido realizando los valores siempre han sido mucho menores (juraría que cercanos a la unidad). De todas formas gracias por la aclaración y el aviso. Un saludo.

  9. #9
    Avatar de Photon
    Photon está desconectado Moderador
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    Predeterminado

    Merece la pena poner un link ,os llevara a una persona que ha dejado su obra para disfrute de la humanidad http://www.coiiaor.es/index.php?modo=contenidos&id=89

    Sin desmerecer a marcobomb por su demostracion.

    Saludos

  10. #10
    UTUK está desconectado Forero
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    Predeterminado

    Después de leer esto tengo alguna preguntilla para el cálculo de una puesta a tierra en instalación fotovoltaica en la parte de continua.

    Cual sería en ese caso la intensidad de descarga a tierra, sobre todo si tengo en cuenta que tengo una instalación pequeña y que cada string lo he protegido con sus varistores y un magnetotermico. Cada par de continua de salida de estas protecciones lo meto directamente al inversor, uniendo en él mis 4 paralelos.

    No tengo un diferencial de 30 mA que me limite la intensidad de descarga y no sé calcular cual sería esta.

    Gracias y un saludo.

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