Volver a Electromecánica

PUESTA A TIERRA EN
INSTALACIONES ELÉCTRICAS
EN INMUEBLES.

Conceptos Generales:
Para evitar los contactos indirectos de las masas de la instalaciones se tomarán las siguientes disposiciones de seguridad preventiva:

b1) Toma de tierra.

b2) Dispositivos de protección adecuados.

- Fusibles (Norma IRAM 2245)
- Interruptores termomagnéticos (Norma IRAM 2169)
- Interruptores diferenciales (Norma IRAM 2301)

b3) Conductor de Protección para hacer la unión equipotencial de todas las masas con la toma de tierra.

b4) Conexiones de las masas de la instalación a la puesta de tierra.

b1) Toma de Tierra

Clasificación de las tomas de tierra:

1) Viviendas unifamiliares - departamentos - locales comerciales.
2) Grandes edificios para viviendas colectivas - hospita- les - colegios - hoteles - supermercados y todo lugar con acceso al público.
3) Talleres, fábricas pequeñas y locales para depósito.

1) Tomas de tierra en viviendas unifamiliares, departamentos y locales comerciales:

La resistencia a tierra medida desde cualquier masa de la instalación, para el caso de usar interruptores diferenciales, no será mayor de 10 ohm (preferentemente 5 ohm).

En el caso que no se aplique el interruptor diferencial, el valor de la resistencia se calculará para lograr una tensión de contacto indirecto no mayor que 24 VCA para ambientes secos y 12 VCA para pisos mojados. Los valores de resistencia según el tipo de protector que se utilice están dados en el Curso 1ro. de Seguridad y no son mayores de 0,50 ohm lo cual es muy difícil de lograr.

La conexión del electrodo dispersor de la corriente a tierra desde la caja de toma se efectuará mediante conductor electrolítico cuya sección se calcula según se indica (1er. Curso de Seguridad ) y que sea como mínimo de 10 mm2. Si el conductor es desnudo se lo protege dentro de un conductor no metálico enterrado 0,30 m. por debajo del nivel del suelo.

Se puede utilizar:

Jabalinas: Se instalan preferentemente por hincado directo sin perforación. Su diámetro exterior mínimo será de 12,6 mm para las de Acero - Cobre IRAM (2309) y 14,6 mm para las de acero cincado en caliente (IRAM 2310). Ver figura pág.17 de IRAM 2310. La unión en la caja de toma de tierra se efectuará de forma de evitar pares electro-químicos y se harán por ejemplo con grapas de bronce o soldadura termoquímica.

Placas: Las placas de cobre tendrán un espesor mínimo de 3 mm., un área mínima de 0,50 m2 y se enterrarán 1,50 m. como mínimo debajo del nivel del suelo. La unión con el conductor de protección se efectuará por soldadura termoquímica o autógena.

Cables, alambres, etc.: Serán de cobre electrolítico con sección mínima de 25 mm2, cada uno de los alambres tendrá un diámetro de 2 mm como mínimo y se enterrarán a la profundidad de 70 cm. como mínimo.

2) Tomas de Tierra de Grandes edificios para viviendas colectivas y oficinas, hospitales, establecimientos educacionales, hoteles, bancos, supermercados, comercio y todo lugar con acceso de público.

En instalaciones por construir se colocará un conductor como toma de tierra, ubicándolo en el fondo de las zanjas de los cimientos en contacto íntimo con la tierra y de manera que recorra el perímetro del edificio. Este conductor servirá de electrodo dispersor de la corriente de falla a tierra y podrá ser de:

a) Cable de cobre electrolítico desnudo de 35 mm2 de sección nominal (IRAM 2022) mínimo y el diámetro mínimo de los alambres que lo componen será de 1,80 mm.

b) Alambre de acero-cobre de 5mm de diámetro con el 40% de conductividad respecto del cobre como mínimo.

c) Planchuelas de cobre electrolítico de 20 mm por 3 mm como mínimo.

En estos casos la sección se calcula en base a la formula:

Estos conductores se instalarán en forma de anillos o mallas y de ellos se realizarán derivaciones hasta el nivel del suelo a una caja de inspección (una por cada 30 m. de perímetro como mínimo). El conductor de derivación tendrá una sección por lo menos equivalente y será del mismo metal que el de la malla. Se unirán por medio de soldadura autógena o termoquímica, o por compresión con deformación plástica en frío.

NOTA: No se permiten uniones roscadas, abulonadas o remachadas.

La resistencia a tierra será igual o menor que 2 ohm.

En los lugares donde el conductor de puesta a tierra pueda ser dañado, será protegido convenientemente colocándolo en un conducto preferentemente no metálico.

3) Tomas de tierra en talleres, pequeñas fábricas y locales para depósitos.

Se aplicara al sistema de las viviendas unifamiliares, con la diferencia que la conexión del electrodo dispersor de la corriente a la tierra desde la caja del toma será de 16 mm2 como mínimo. En todos los casos la sección se calcula por:

b2) Dispositivos de protección (Interruptores termomagnéticos- diferenciales y fusibles).

Interruptores Termomagnéticos: (Norma IRAM 2169 de junio de 1991 ó IEC 889 - 1988.)

Estos interruptores protegen contra sobrecargas de las instalaciones de cableado en edificios. Actúan con un porcentaje por encima de la corriente nominal por acción térmica o por acción de una sobrecarga de varias veces la corriente nominal por acción magnética. Están capacitados para abrir el circuito en el caso de una corriente de varios cientos de veces la corriente nominal (cortocircuito).


Clasificación:
1) Por capacidad de cortocircuito nominal:

1.500 - 3.000 - 4.500 - 6.000 - 10.000 - 15.000 - amper.

Los más utilizados en instalaciones domiciliaria son los de 3.000 amper. (Debe conocerse la corriente presunta de cortocircuito para establecer si 3000 amper son suficientes).

Características de Operaciones tiempo-corriente.
Ensayo
Tipo
Corriente
de ensayo
Condición
Inicial
Límite del tiempo de desconexión y de no
desconexión
Resultado a Obtenerse
Observaciones
a
 
B, C, D
 
1.13 ln
Frío *
t>=1h para I =<63A)
t>=2h para In =<63A)
No
Desconexión
-
b
B, C, D
 
1.45 ln
 
Inmediatamente
después del
ensayo a)
t>1h para I =<63A)
t<2h para In >63A)
Desconexión
Corriente aumentada en forma continua en 5s
c
B, C, D
2.55 ln
Frío *
1s< t < 60s /I =<32A)
1s< t < 120s /In >32A)
Desconexión
-
d
B
C
D
3 In
5In
10 In
Frío *
t >=0,1s
No
Desconexión
Corriente establecida por cierre de un interruptor aux.
e
B
C
D
5 In
10 In
20 In
Frío *
t < 0,1s
Desconexión
Corriente establecida por cierre de un interruptor aux.
(*) + el término frío significa sin carga previa a la temperatura de calibrado de referencia.


2) Por desconexión instantánea:

Tipo
Gama
B
Mayor de 3 In hasta e incluyendo 5 In.
C
 Mayor que 5 In hasta e incluyendo 10 In.
D
Mayor que 10 In hasta e incluyendo 20 In.



Interruptores Diferenciales: (Norma IRAM 2301)

Estos interruptores protegen contra las fugas de corrientes que pueden producirse a través de las masas metálicas de los aparatos (normalmente aisladas) y que por una falla de aislación del equipo, producto o instalación, derivan a tierra. Esta derivación a tierra de la corriente puede lograrse a través de un conductor de protección conectado entre la masa y tierra ó lamentablemente a través de las personas si aquella conexión a tierra no se realizara.

El interruptor diferencial actúa por la diferencia de corriente entre el polo de entrada y de salida del circuito, diferencia que es la corriente de falla o derivación a tierra.

La norma IRAM y el Reglamento de la AEA no permite la utilización de interruptores diferenciales de accionamiento electrónico.

Los valores apropiados de corrientes diferencial son: Para usos domiciliarios - oficinas de 30mA - 30mseg

Nota: Tanto en los interruptores termomagnéticos como diferenciales deben usarse productos que tengan Sello de Calidad de un Organismo de Certificación reconocido.

SELLOS
SELLOS
IRAM:
Argentino
AENOR:
Español
IMQ:
Italiano
AFNOR:
Francés
VDE:
  Alemán
BS:
Inglés
JIS:
Japonés
KEMA:
Holandés
UL:
Norteamericano
UNIT:
Uruguay
Inmetro
Brasil


b3) Conductor de Protección y colector:

Conceptos Generales: La puesta a tierra de las masas se efectuara mediante un conductor de protección, conectado al borne de puesta a tierra de los tomacorrientes ,cuando se utilizan estos, o al aparato , o maquina o artefacto cuya puesta a tierra deba realizarse.

Tendrá una sección no menor que la determinada por:

S= Sección real del conductor de protección en mm2.
I= El valor eficaz de la corriente máxima de falla a tierra, en Amper.
t= Tiempo de activación del dispositivo de protección, en segundos.
K= Factor que depende del material del conductor de protección.

NOTA: Esta fórmula es válida para tiempos de accionamiento de la protección no mayor que 5seg.


Tipos de conductores de protección

Pueden ser:

1) Los conductores aislados que integran cables multipolares.

2) Los conductores unipolares de cobre aislados con la misma aislación que los activos y de color verde-amarillo.

3) Los elementos conductores tales como armazones metálicas de barras blindadas (blindobarras) y bandejas portacables siempre que se respete:

3.1. Su continuidad eléctrica.

3.2. Su sección transversal conductora de la corriente (1) de fuga a tierra.

3.3. No deben desmontarse secciones, si ello se hiciera colocar puentes que garanticen la continuidad eléctrica.

4) Los caños metálicos de las instalaciones eléctricas no deben ser considerados como conductor de protección (no garantizan la continuidad eléctrica). Sin embargo deben estar conectados a tierra, mediante el conductor de protección en cada caja de paso.


Reglas de instalación del conductor de protección.

Regla N 1: Está prohibido utilizar los conductores de protección para doble función como por ejemplo de protección y neutro.

Regla N 2: Los conductores de protección y uniones equipotenciales deben protegerse contra los deterioros mecánicos y químicos y contra los esfuerzos electro - dinámicos. Deben ser visibles y accesibles.

Regla N 3: No deben intercalarse en el conductor de protección los siguientes elementos: fusibles - interruptores o seccionadores. Se admite que sean interrumpidos por un dispositivo mecánico para realizar mediciones o comprobaciones.

Regla N 4: En las instalaciones eléctricas de edificios (viviendas colectivas, oficinas, talleres, comercios, sanatorios, etc.) la sección mínima de un conductor de protección aislado que acompañara a los conductores activos será:


Conductor colector en grandes edificios para viviendas colectivas u oficinas.

a) Por los conductos, cañerías, montantes que llevan los conductores eléctricos activos a los distintos pisos se instalara el conductor colector (cables o planchuelas) del que se derivarán a cada consumo sendos conductores de protección de cobre electrolítico aislado.
b) En todos los casos la sección se determinara según la tabla IV.
c) En los lugares donde el conductor de protección de cobre pueda ser dañado será protegido mediante un caño de PVC pesado o metálico con un diámetro interior tal que el conductor de protección ocupe no mas del 35% de la sección interior del caño.
d) El conductor de protección colocado en bandejas porta - cables se instalara en su interior y será unido rígidamente a esta mediante tornillos o grapas de bronce estañado. El diámetro del tornillo no será superior a 1/3 del ancho de la barra del conductor de protección.
e) En los cielos rasos y pasos a través de paredes así como en lugares particularmente expuestos a esfuerzos mecánicos, las líneas de tierra se protegerán siempre mecánicamente.

TABLA IV
Gama de corrientes de falla a tierra
Gama de corriente nominal del dispositivo de protección (fusible Iram 2245 o interruptor automático Iram 2169 o Iram 2218 que coordinarán con el conductor de protección (A)
Sección del conductor (cobre) de protección para las instalaciones puesta a tierra (mm2)
100 a 2000
De 25 a
100
2,5
2100 a 3300
125 a
160
4
3400 a 3900
0
200
6
4000 a 5200
0
315
6
5300 a 7800
0
400
10
7900 a 13000
0
500
16
13100 a 15000
0
630
25
15100 a 55000
1000 a
3150
70
55100 a 80000
0
4000
95

b4) Conexión de las masas a la instalación de puesta a tierra.

1) En viviendas unifamiliares, departamentos, locales comerciales, oficinas publicas, sanatorios, clínicas y locales para depósitos: La conexión al conductor de protección de todas las partes metálicas aisladas del circuito eléctrico (masas) como: toma-corrientes, fichas, motores, armazones de aparatos, cajas y tuberías; se efectuará de la manera siguiente:
a) Tomacorrientes: La conexión al borne de tierra del toma-corriente se efectuará desde el conductor de protección mediante una derivación con cable de cobre aislado color verde amarillo.
a1: Para tomas bipolares c/tierra con 1,5 mm2 (12 hilos de 0,40)

a2: Para tomas tripolares c/tierra, según

y la tabla Nro. IV

b) Cable de puesta a tierra para fichas bipolares y tripolares: Será de la misma sección que los conductores de fase neutro. Se recomienda que dicho cable este incorporado al mismo cable flexible de alimentación.

c) Conexión a tierra de motores u otros aparatos eléctrico: Igual a b.

d) Cañerías, cajas y gabinetes metálicos: Para asegurar la continuidad a tierra, se realizara un puente en todas las cajas metálicas con el conductor de protección.

e) Cañerías de plástico: El conductor de protección debe conectarse al borne de tierra de todas las cajas metálicas que se encuentran en su camino de la instalación.
2) En grandes edificios para viviendas colectivas u oficinas: Rige lo dicho en el punto 1 anterior a través de sus puntos a, b, c, d y e.

Volver a Electromecánica