Sistemas de Puesta a Tierra: Definiciones, Tipos y Componentes

IT = La primera letra hace referencia a cómo está el suelo y la T, para los puntos de consumo y recepción.

1. Objeto de las Puestas a Tierra

Las puestas a tierra se establecen principalmente con el objeto de:

• Limitar la tensión que, con respecto a tierra, puedan presentar en un momento dado las masas metálicas.
• Asegurar la actuación de las protecciones.
• Eliminar o disminuir el riesgo que supone una avería en los materiales eléctricos utilizados.

2. Definición de Puesta o Conexión a Tierra

La puesta o conexión a tierra es la unión eléctrica directa, sin fusibles ni protección alguna, de una parte del circuito eléctrico o de una parte conductora no perteneciente al mismo, mediante una toma de tierra con un electrodo o grupos de electrodos enterrados en el suelo. El objetivo es que en el conjunto de instalaciones, edificios y superficie próxima del terreno no aparezcan diferencias de potencial peligrosas y que, al mismo tiempo, permita el paso a tierra de las corrientes de defecto o las de descarga de origen atmosférico.

3. Uniones a Tierra

Las disposiciones de puesta a tierra pueden ser utilizadas a la vez o separadamente, por razones de protección o razones funcionales, según las prescripciones de la instalación.

Partes:

• Conductor de protección.
• Conductor de unión equipotencial principal.
• Conductor de tierra o línea de enlace con electrodo de puesta a tierra.
• Conductor de equipotencialidad suplementaria.
• Borne principal de tierra.
• Masa.
• Elemento conductor.
• Canalización metálica principal de agua.
• Toma de tierra.

3.1. Tomas de Tierra: Electrodos

Los electrodos para tomas de tierra pueden ser:

• Barras, tubos.
• Pletinas, conductores desnudos.
• Placas.
• Anillos o mallas metálicas constituidos por los elementos anteriores o sus combinaciones.
• Armaduras de hormigón enterradas (excepto las armaduras pretensadas).
• Otras estructuras enterradas que se demuestre que son apropiadas.

3.3. Bornes de Puesta a Tierra

En toda instalación de puesta a tierra debe preverse un borne principal de tierra, al cual deben unirse los siguientes conductores:

• Conductores de tierra.
• Conductores de protección.
• Conductores de unión equipotencial principal.
• Conductores de puesta a tierra funcional (si son necesarios).

Debe preverse sobre los conductores de tierra y en lugar accesible, un dispositivo que permita medir la resistencia de la toma de tierra correspondiente. Este dispositivo puede estar combinado con el borne principal de tierra, debe ser desmontable necesariamente por medio de un útil, tiene que ser mecánicamente seguro y debe asegurar la continuidad eléctrica.

3.4. Conductores de Protección

Los conductores de protección sirven para unir eléctricamente las masas de una instalación a ciertos elementos con el fin de asegurar la protección contra contactos indirectos: al neutro de la red o a un relé de protección.

4. Puesta a Tierra por Razones de Protección

Para las medidas de protección en los esquemas TN, TT e IT, ver la ITC-BT 24. Cuando se utilicen dispositivos de protección contra sobreintensidades para la protección contra el choque eléctrico, será preceptiva la incorporación del conductor de protección en la misma canalización que los conductores activos o en su proximidad inmediata.

4.1. Tomas de Tierra y Conductores de Protección para Dispositivos de Control de Tensión de Defecto

La unión a esta toma de tierra debe estar aislada, con el fin de evitar todo contacto con el conductor de protección o cualquier elemento que pueda estar conectado a él. El conductor de protección no debe estar unido más que a las masas de aquellos equipos eléctricos cuya alimentación pueda ser interrumpida cuando el dispositivo de protección funcione en las condiciones de defecto.

5. Puesta a Tierra por Razones Funcionales

Las puestas a tierra por razones funcionales deben ser realizadas de forma que aseguren el funcionamiento correcto del equipo y permitan un funcionamiento correcto y fiable de la instalación.

6. Puesta a Tierra por Razones Combinadas de Protección y Funcionales

Cuando la puesta a tierra sea necesaria a la vez por razones de protección y funcionales, prevalecerán las prescripciones de las medidas de protección.

7. Conductores CPN (También Denominados PEN)

• En el esquema TN, cuando en las instalaciones fijas el conductor de protección tenga una sección al menos igual a 10 mm², en cobre o aluminio, las funciones de conductor de protección y de conductor neutro pueden ser combinadas.
• Sin embargo, la sección mínima de un conductor CPN puede ser de 4 mm².
• El conductor CPN concéntrico debe utilizarse a partir del transformador y debe limitarse a aquellas instalaciones en las que se utilicen accesorios concebidos para este fin.
• El conductor CPN debe estar aislado para la tensión más elevada a la que puede estar sometido, con el fin de evitar las corrientes de fuga.
• El conductor CPN no tiene necesidad de estar aislado en el interior de los aparatos.
• El conductor CPN debe estar unido al borne o a la barra prevista para el conductor de protección.

8. Conductores de Equipotencialidad

El conductor principal de equipotencialidad debe tener una sección no inferior a la mitad de la del conductor de protección de sección mayor de la instalación, con un mínimo de 6 mm². Sin embargo, su sección puede ser reducida a 2,5 mm², si es de cobre.

9. Resistencia de las Tomas de Tierra

El electrodo se dimensionará de forma que su resistencia de tierra, en cualquier circunstancia previsible, no sea superior al valor especificado para ella, en cada caso. Este valor de resistencia de tierra será tal que cualquier masa no pueda dar lugar a tensiones de contacto superiores a:

• 24 V en local o emplazamiento conductor.
• 50 V en los demás casos.

10. 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 50 V cuando por la otra circula la máxima corriente de defecto a tierra prevista.

11. Separación entre las Tomas de Tierra de las Masas de las Instalaciones de Utilización y de las Masas de un Centro de Transformación

Se verificará que las masas puestas a tierra en una instalación de utilización, así como los conductores de protección asociados a estas masas o a los relés de protección de masa, no están unidas a la toma de tierra de las masas de un centro de transformación, para evitar que durante la evacuación de un defecto a tierra en el centro de transformación, las masas de la instalación de utilización puedan quedar sometidas a tensiones de contacto peligrosas.

12. Revisión de las Tomas de Tierra

Es obligatorio que el director de obra o el instalador autorizado realicen la comprobación de la instalación.

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