La persona que efectúa las
mediciones debe ser un instalador eléctrico autorizado o
personal técnicamente competente. Como tal instalador o
técnico competente, conocerá las normas
básicas de seguridad en el ámbito de este
procedimiento y estará familiarizado con el manejo del
telurómetro con el que se efectuarán las
mediciones. Previo a cualquier medición, habrá
leído y entendido este procedimiento o habrá
solicitado la oportuna formación adicional al
respecto.
Preparación y montaje de la prueba utilizando
telurómetro Extech 382152
1. Conecte los cables de prueba al medidor como
sigue:
• Cable verde a la terminal 'E'
• Cable amarillo a la terminal 'P'
• Cable rojo a la terminal 'C'
2. Inserte las varillas auxiliares de tierra C1 y P1
(incluidas) en la tierra. Alinee las varillas equidistantes a la
conexión de tierra existente y en línea recta como
se indica en el diagrama anterior.
3. Asegure que las varillas estén separadas 5 y
10 metros (17 y 33 ft) entré sí. si las varillas
auxiliares son colocadas muy cerca de la varilla de tierra, se
obtendrán medidas imprecisas.
4. Conecte las abrazaderas de los cables de prueba a las
varillas de tierra y la varilla de tierra existente como se
muestra en el diagrama.
Prueba de resistencia de tierra
1. Fije el selector de función en la
posición ohms y fije el conmutador de escala de
resistencia en la escala apropiada.
2. Presione la tecla «PUSH-ON»
para realizar una prueba única
momentánea.
3. Presione las teclas
«PUSH-ON» y «TIMER ON»
simultáneamente para iniciar una prueba de 3 minutos. La
prueba de 3 minutos se apaga automáticamente
después de 3 minutos. Presione la tecla «Timer
OFF» para terminar una prueba automática en
cualquier momento.
4. Note la lectura del LCD. El LED de estado de
prueba del panel frontal se iluminará si la prueba
funciona correctamente. Si el LED no se ilumina revise la
existencia de problemas como circuitos abiertos o condiciones de
sobrecarga.
5. Si detecta alta resistencia, note el valor y
tome los pasos apropiados para corregir la conexión a
tierra si es necesario.
6. Las lecturas de "1" O son típicas
cuando los cables de prueba no están conectados al
medidor.
Retención de datos
La función de retención de datos congela
la última lectura de medida en la pantalla LCD.
1. Seleccione ON con el conmutador selector de
Retención de datos para activar la
función.
2. En la pantalla LCD se congelará la
lectura actual.
3. LA función de Retención de datos
no retiene la medida si se apaga el medidor.
4. Seleccione OFF con el conmutador selector de
Retención de datos selector para regresar
Medida de puesta a tierra en
emplazamientos urbanos
Cuando por las circunstancias del
emplazamiento de la toma de tierra no puedan introducir en el
terreno las sondas de tensión y de intensidad
(emplazamientos urbanos, zonas con hormigón, rocas
compactas sin tierra superficial), se procederá de forma
cotidiana con la medición, pero en vez de hincado de
sondas, éstas se envolverán en bayetas
húmedas, colocándolas sobre el terreno (procurando
un contacto amplio y homogéneo) y regándolas
abundantemente con agua.
MARCAS
RECONOCIDAS
DISTINTAS PRESENTACIONES TELUROMEROS
DIGITALES
PUNTOS A
CONSIDERAR
Esto se sale del tema de
medición de la resistencia del pozo a tierra usando el
telurómetro pero es un factor importante que
contribuirá al resultado que obtengamos
Factores que
determinan la resistividad de los suelos
Influencia de la humedad
La resistividad del suelo sufre alteraciones con la
humedad. Esta variación ocurre en virtud de la
activación de cargas eléctricas predominantemente
iónicas por acción de la humedad, un porcentaje
mayor de humedad hace que las sales presentes en el suelo o
adicionadas a propósito se disuelvan formando un medio
electrolítico favorable al paso de la corriente
iónica. Así mismo un suelo específico con
concentración diferente de humedad presenta una gran
variación de su resistividad, siendo por lo tanto muy
susceptible de los cambios estacionales.
Compactación
La compactación de un suelo a condiciones
naturales, es la atracción que ejerce la gravedad con toda
materia existente, habiéndose logrado una
agregación de materiales a través del tiempo en
forma intima entre ellos, quedando por lo tanto pocos espacios
sin ocupar. Cuando se hacen trabajos de excavación todo
este entramado natural se rompe y al volver a llenarse las
excavaciones en forma manual nos queda material aparentemente
sobrante; lo ideal seria que con el cuidado necesario se logre
regresar todo el material a su estado anterior para lograr
así una compactación deseable que permita el firme
contacto de los electrodos con el suelo y sales agregadas que
permita una circulación de corrientes de falla en forma
fluida. Integradores de soluciones en
protección
Existen distintos métodos para lograr la
reducción de la resistencia eléctrica, aunque todos
ellos presentan un punto de saturación que es conveniente
conocer para evitar diseños antieconómicos. Los
métodos para la reducción son los
siguientes:
a)- El aumento del número de electrodos en
paralelo
b)- El aumento de la distancia entre ejes de los
electrodos
c)- El aumento de la longitud de los
electrodos.
d)- El aumento del diámetro de los
electrodos
e)- El cambio del terreno existente por otro de menor
resistividad.
f)- El tratamiento químico electrolítico
del terreno.
El aumento del número de electrodos en
paralelo.
– La acción de aumentar el número de
electrodos conectados en paralelo disminuye el valor de la
"Resistencia Equivalente", pero esta reducción no es
lineal puesto que la curva de reducción tiene tendencia
asintótica a partir del 6to. ó 7mo. electrodo y
además existe el fenómeno de la resistencia
reciproca. Suponiendo un medio ideal en el que la resistividad
del terreno homogéneo es de 600 ?-m y se clava un
electrodo estándar de 2.4 m
Según la ecuación de sumatoria de
resistencias en paralelo, al aumentar un electrodo (el segundo)
obtendríamos aproximadamente 150 ? al aumentar un tercero
100 y para llegar a 5 ? tendríamos que clavar 60
electrodos tal como se muestra en el siguiente
gráfico.
El aumento de la longitud y el diámetro de los
electrodos
La longitud del electrodo esta en función a la
resistividad y profundidad de las capas del terreno, obviamente
se prefiere colocar el electrodo dentro de la capa de menor
resistividad.
Por otro lado debemos indicar antes de proseguir con las
demás variables que los resultados están ligados
íntimamente a la resistividad del terreno donde sé
esta trabajando, teniendo valores variables entre 200 a 600 ?-m
en condiciones normales, si aplicamos la fórmula de la
Resistencia: R = (?/2pi l) *Ln (2l/d) en el mejor de los casos
conseguiremos una Resistencia de ˜ 0.5? con un electrodo de
dimensiones comunes y usuales; luego al aplicar la
reducción recomendada se podrá llegar en el mejor
de los casos a ˜ 0.1? lo cual en la práctica nos
resulta un valor de aproximadamente 20 ? para el caso más
favorable; siendo este valor muy alto para Sistemas de Tierra
usados en Pararrayos, Centros de Cómputo y
Telefonía.
El aumento en el diámetro del electrodo tiene que
ser mayúsculo para que su aporte reduzca
significativamente la resistencia, debido a que en la
fórmula de la Integradores de soluciones en
protección
El aumento de la distancia entre ejes de los
electrodos
Normalmente la distancia entre ejes de los electrodos
debe ser = 4L siendo L la longitud del electrodo; pero en los
casos donde se requiera obtener resistencias eléctricas
muy bajas y exista disponibilidad de área de terreno, las
distancias entre ejes de los electrodos, deberán ser lo
máximo posible; pues a mayor distancia entre ejes de
electrodos, mayor será la reducción de la
resistencia a obtener; y ello por el fenómeno de la
resistencia mutua entre electrodos.
Cambio del Terreno
Los terrenos pueden ser cambiados en su totalidad, por
terreno rico en sales naturales; cuando ellos son rocosos,
pedregosos, calizas, granito, etc., que son terrenos de muy alta
resistividad y pueden cambiarse parcialmente cuando el terreno
está conformado por componentes de alta y baja
resistividad; de modo que se supriman las partes de alta
resistividad y se reemplacen por otros de baja resistividad; uno
de estos procedimientos es el zarandeo del terreno donde se
desechan las piedras contenidas en el terreno.
El cambio total parcial del terreno deberá ser lo
suficiente para que el electrodo tenga un radio de buen terreno
que sea de 0 a 0.50 m en todo su contorno así como en su
fondo.
La resistencia crítica de un electrodo se
encuentra en un radio contorno que va de 0 a 0.5 m de este, por
lo que se tendrá sumo cuidado con las dimensiones de los
pozos para los electrodos proyectados.
El % de reducción en estos casos es
difícil de deducir, debido a los factores que intervienen,
como son resistividad del terreno natural, resistividad del
terreno de reemplazo total ó parcial, adherencia por la
compactación y limpieza del electrodo, pero daremos una
idea porcentual más menos en función al tipo de
terreno y al cambio total ó parcial.
Para lugares de alta resistividad donde se cambie el
terreno de los pozos en forma total, el porcentaje puede estar
entre 50 a 70 % de reducción de la resistencia
eléctrica resultante.
Para terrenos de media resistividad donde se cambie el
terreno de los pozos en forma parcial ó total, el
porcentaje de reducción puede estar como sigue:
– Cambio parcial de 20 a 40 % de reducción de la
resistencia eléctrica resultante.
– Cambio total de 40 a 60 % de reducción de la
resistencia eléctrica resultante.
Para terrenos de baja resistividad donde se
cambiará el terreno de los pozos en forma parcial, el
porcentaje de reducción puede estar entre 20 a 40 % de la
resistividad natural del terreno. Integradores de soluciones en
protección
La saturación en este caso se dará si
cambiamos mayor volumen de tierra que la indicada, los resultados
serán casi los mismos y el costo será mucho mayor,
lo cual no se justifica.
Tipos de
tratamiento químico
Existen diversos tipos de tratamiento químico
para reducir la resistencia de un SPAT los más usuales
son:
– Cloruro de Sodio + Carbón vegetal
– Bentonita
– Thor-Gel ?
Características principales de los tratamientos
químicos
Ninguna Sal en estado seco en conductiva, para que los
electrolitos de las sales Conduzcan corriente, se deben convertir
en soluciones verdaderas o en seudo soluciones, por ejemplo: el
cloruro de sodio en agua forma una solución verdadera lo
mismo que el azúcar, el mismo cloruro de sodio disuelto en
benzeno formara una seudo solución o dispersión
coloidal como también se le conoce.
Cloruro de Sodio + Carbón
Vegetal
El Cloruro de Sodio forma una solución verdadera
muy conductiva que se precipita fácilmente junto con el
agua por efecto de la percolación, capilaridad y
evapotranspiración; la solución salina tiene una
elevada actividad corrosiva con el electrodo, reduciendo
ostensiblemente su tiempo de vida útil, la actividad
corrosiva se acentúa si el electrodo es de hierro cobreado
(copperweld). Si bien es cierto que Integradores de soluciones en
protección el cloruro de sodio disuelto en agua no corroe
al cobre (por ser un metal noble) no es menos cierto que la
presencia de una corriente eléctrica convertirá al
sistema, Cobre – solución cloruro de sodio, en una celda
electrolítica con desprendimiento de cloro y
formación de hidróxido de sodio en cuyo caso ya
empieza la corrosión del cobre.
El objetivo de la aplicación del carbón
vegetal molido (cisco de carbonería) es aprovechar la
capacidad de este para absorber la humedad del medio, (puesto que
el carbón vegetal seco es aislante) y retener junto a esta
algunos de los electrolitos del cloruro de sodio que se percolan
constantemente.
Bentonita
Las bentonitas constituyen un grupo de sustancias
minerales arcillosas que no tienen composición
mineralógica definida y deben su nombre al hecho de
haberse descubierto el primer yacimiento cerca de Fort Benton, en
los estratos cretáceos de Wyoming en 1848; Aun cuando las
distintas variedades de bentonitas difieren mucho entre sí
en lo que respecta a sus propiedades respectivas, es posible
clasificarlas en dos grandes grupos:
– Bentonita Sódica.- En las que el ion sodio es
permutable y cuya característica más importante es
una marcada tumefacción o hinchamiento que puede alcanzar
en algunas variedades hasta 15 veces su volumen y 5 veces su
peso
– Bentonita Cálcica.- En las que el ion calcio es
permutable, tiene menor capacidad para absorber agua y por
consiguiente solo se hinchan en la misma proporción que
las demás arcillas.
Las bentonitas molidas retienen las moléculas del
agua, pero la pierden con mayor velocidad con la que la absorben
debido a la sinéresis provocada por un exiguo aumento en
la temperatura ambiente, al perder el agua pierden conductividad
y restan toda compactación lo que deriva en la
pérdida de contacto entre el electrodo y el medio,
elevándose la resistencia del pozo ostensiblemente, una
vez que la Bentonita se ha armado, su capacidad de absorber
nuevamente agua es casi nula.
THOR-GEL
Es un compuesto químico complejo que se forma
cuando se mezclan en el terreno las soluciones acuosas de sus 2
componentes. El compuesto químico resultante tiene
naturaleza coloidal, formando una malla tridimensional, que
facilita el movimiento de ciertos iones dentro de la malla, de
modo que pueden cruzarlo en uno u en otro sentido;
convirtiéndose en un excelente conductor
eléctrico.
Tiene una gran atracción por el agua, de modo que
puede aprisionarla manteniendo un equilibrio con el agua
superficial que la rodea; esto lo convierte en una especie de
reservorio acuífero. Rellena los espacios intersticiales
dentro del pozo, constituyendo una excelente conexión
eléctrica entre el terreno (reemplazado) y el electrodo,
asegurando una conductividad permanente.
Bibliografía
http://www.slideshare.net/paco.bolinch/telurmetro
Link de
referencia:
http://www.youtube.com/watch?v=uH1Zc5qZ97k&feature=related
Autor:
Juan Ruidias Diestra
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