Este informe muestra los efectos de un impacto directo de rayo en un terminal aéreo instalado en la parte superior de un edificio que está conectado a un sistema de puesta a tierra enterrado.

Los sistemas de puesta a tierra de baja tensión incluyen TN-S, TN-C-S, TT, IT y DC. Las puestas a tierra de alta tensión incluyen sólido, sin conexión a tierra, resistencia, reactancia y resonante.

Este artículo muestra los efectos de la resistividad del suelo y el grosor de las capas en la resistencia de la red para sistemas de puesta a tierra en suelos multicapa. El aumento de la resistividad de las capas de suelo tiende a aumentar la resistencia de la red, independientemente de la capa de suelo de que se trate. El aumento del grosor de cualquier capa de suelo con alta resistividad también aumenta la resistencia de la red y, si se aumenta el grosor de la capa de suelo para una capa de baja resistividad, la resistencia de la red disminuirá. Se ha realizado una modelización mediante software y se han comparado los resultados, que coinciden con los del software CDEGS.

Las picas de tierra mejoran los sistemas de puesta a tierra cuando se introducen en capas de suelo de baja resistividad. Debido al efecto de proximidad, la regla general es que las picas de tierra deben estar separadas al menos por su longitud de hincado. Las picas pueden recubrirse de hormigón para reducir su resistencia. Se proporcionan ecuaciones para cálculos manuales que se han validado con software numérico.

La resistividad eléctrica del suelo varía en función de varios factores. Utilice estas tablas para validar sus mediciones del suelo o diseñar un modelo de suelo sin disponer de mediciones para diseños preliminares de puesta a tierra.

Este artículo proporciona valores típicos para la resistividad de la capa superficial que se utilizarán para los cálculos eléctricos de puesta a tierra y tierra de las tensiones de contacto y de paso.

Comparamos los mejores y más recientes programas de diseño de sistemas de puesta a tierra, como SafeGrid, CDEGS, XGSLab, ETAP y otros, basándonos en sus características técnicas y comparando precios.

La resistividad del suelo es uno de los factores más críticos que afectan al rendimiento y la seguridad de los sistemas de puesta a tierra. En climas fríos, las capas superficiales del suelo pueden congelarse durante el invierno o la primavera, y la resistividad puede aumentar hasta 10.000 Ω.m en las capas congeladas del suelo. Esto puede dar lugar a importantes riesgos de tensión de contacto durante un fallo a tierra.

Cómo diseñar y modelar sistemas de puesta a tierra para un parque solar fotovoltaico según las prácticas y normas más recientes. Se tratan la resistividad del suelo, los niveles de fallo y la seguridad.

¿Debe conectarse una valla metálica a la red de tierra de la subestación? Las vallas metálicas que rodean las subestaciones mantienen a las personas alejadas, pero plantean problemas de seguridad de puesta a tierra. Estas vallas metálicas, que son fácilmente accesibles al público y al personal, deben estar adecuadamente conectadas a tierra y las tensiones de contacto en ellas durante un fallo eléctrico no deben superar los límites de seguridad.

Las picas de puesta a tierra metálicas que están dentro de hormigón tendrán una resistencia menor. El hormigón tiene una resistividad eléctrica típica de entre 30 Ohm.m y 200 Ohm.m.

Hemos comparado los resultados de nuestro software de SafeGrid Earthing para una malla de 60 x 60 m con los de los conocidos software XGSLab™ y CDEGS™. Demostramos que los resultados para la resistencia de la red en suelos multicapa de hasta 5 capas son prácticamente idénticos.

La caída directa de rayos en las subestaciones provoca daños físicos y supone un peligro para las personas.

El Anexo H de la Norma IEEE 80-2013 contiene resultados de casos de referencia para comparar y evaluar herramientas de software y metodologías utilizadas para el análisis de la puesta a tierra de subestaciones. Los resultados comparan las ecuaciones simples de la norma IEEE 80 con los resultados ofrecidos por algunos de los programas informáticos disponibles en el mercado, como CDEGS, ETAP, SGW, SDWorkstation y WinIGS.

Proporciona procedimientos de prueba basados en el método de caída de potencial y mediciones reales de tensión de contacto y de paso con el fin de validar un diseño de puesta a tierra seguro. Incluye procedimientos para sistemas de puesta a tierra grandes o pequeños, requisitos de seguridad (para realizar las pruebas) y equipos de prueba recomendados.

Se tratan conceptos clave de diseño de puesta a tierra, como la elevación del potencial de red, el diseño para reducir las tensiones de contacto y de paso, la distribución de la corriente de defecto, los efectos de la resistividad del suelo y el uso de varillas para mejorar la seguridad, junto con ejemplos de cálculo y modelización.

El diseño de un sistema de puesta a tierra seguro tiene dos objetivos: proporcionar un medio para conducir la corriente normal y de defecto sin sobrepasar los límites del equipo ni afectar negativamente a la continuidad del servicio y reducir el riesgo de que una persona que se encuentre cerca de una instalación puesta a tierra se exponga al peligro de una descarga eléctrica crítica.

La aparamenta de las subestaciones se instala sobre losas de hormigón que contienen grandes cantidades de armadura de acero. A menudo, la armadura de acero embebida se une al sistema principal de puesta a tierra y se utiliza para mejorar de forma rentable el rendimiento y la seguridad eléctrica de la puesta a tierra.

El objetivo de la puesta a tierra de la línea de transmisión es proporcionar un rendimiento adecuado de la línea frente a los rayos y disipar eficazmente la corriente de fallo, evitando la acumulación de potenciales de paso y contacto peligrosos alrededor de la base de la torre.

Este tutorial está diseñado para ayudar a los usuarios del Software de SafeGrid Earthing a conocer y practicar la aplicación de potentes principios de funcionamiento.