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09 Puestas a tierra (medidas) 2013 -I

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SISTEMAS DE PUESTA A 
TIERRA
Conceptos básicos, Introducción, requerimientos de 
un SPAT.
Universidad de Antioquia
Departamento de Ingeniería Eléctrica
Conceptos básicos (1).
PUESTA A TIERRA: Grupo de elementos conductores
equipotenciales, en contacto eléctrico con el suelo o una masa
metálica de referencia común, que distribuye las corrientes
eléctricas de falla en el suelo o en la masa. Comprende
electrodos, conexiones y cables enterrados.
Grounding & Bonding
Conceptos básicos (2).
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA (SPT): Conjunto de
elementos conductores continuos de un sistema eléctrico
específico, sin interrupciones, que conectan los equipos
eléctricos con el terreno o una masa metálica. Comprende la
puesta a tierra y la red equipotencial de cables que
normalmente no conducen corriente.
OBJETIVOS 
DE LA PUESTA A TIERRA
 Garantizar condiciones de seguridad a las personas.
 Mantener las tensiones producidas por las corrientes de 
falla dentro de los límites de seguridad máximos 
permisibles. 
 Permitir a los equipos de protección despejar rápidamente 
las fallas.
 Proteger los equipos que hacen parte de un sistema 
eléctrico.
 Establecimiento y continuidad de un potencial de 
referencia .
VARIABLES QUE JUEGAN UN PAPEL EN EL 
DISEÑO DE LA PUESTA A TIERRA
 Buen desempeño 
(según su función)
 Resistividad
 Limitaciones físicas: dimensiones del área
• Seguridad a personas
• Seguridad a equipos
• Referencia de potencial
• Compatibilidad electromagnética
VARIABLES QUE JUEGAN UN PAPEL EN EL 
DISEÑO DE LA PUESTA A TIERRA
Seguridad a personas
Corriente (mA)
Tiempo para 
fibrilación (seg)
15 120
20 60
30 35
100 3
500 0.1
1000 0.03
c
s
k
I
t

Fórmula empírica
Ic = corriente máxima, (A) 
ts: tiempo de duración corriente, (seg) 
k: constante de energía, con 99.5% de 
probabilidad de ser soportada
Nota: k = 0.116 para persona de 50 kg.
k = 0.157 para persona de 70 kg.
VARIABLES QUE JUEGAN UN PAPEL EN EL 
DISEÑO DE LA PUESTA A TIERRA
Seguridad a personas (RETIE)
La máxima tensión de contacto aplicada al ser humano que se acepta, está dada en
función del tiempo de despeje de la falla a tierra, de la resistividad del suelo y de la
corriente de falla. Para efectos del presente Reglamento, la tensión máxima de
contacto o de toque no debe superar los valores dados en la Tabla 22.
Máxima tensión de contacto aplicada al ser humano (o a una resistencia
equivalente de 1000 Ω).
Marco normativo y legal.(1)
Artículo 15 del RETIE, puestas a tierra.
 IEEE std. C62.92.1-2000, IEEE Guide for the application of neutral 
grounding in electrical utility systems.
 IEEE std. 80-2000, IEEE guide for safety in AC substations 
grounding.
 IEEE std. 142-2007, IEEE recommended practice for grounding of 
industrial and commercial power systems “Green Book”.
 IEC-60479, Effects of current on human beings and livestock.
 IEC-61000, EMC. 
Marco normativo y legal (2)
Toda instalación eléctrica cubierta por el presente Reglamento, excepto
donde se indique expresamente lo contrario, debe disponer de un Sistema
de Puesta a Tierra (SPT), de tal forma que cualquier punto del interior o
exterior, normalmente accesible a personas que puedan transitar o
permanecer allí, no estén sometidos a tensiones de paso, de contacto o
transferidas, que superen los umbrales de soportabilidad del ser humano
cuando se presente una falla.
Tierra como conductor
La tierra es un material complejo.
 Tiene conductividades del orden de 10 a 1010 veces menores que el 
cobre.
 Dispone de un área enorme para realizar la conducción
 Resistencia = longitud/[conductividad por área transversal]. 
A
l
R


Modelo circuital o arreglo de distribución de campos. 
Tierra como conductor (2)
 Líneas de corriente coinciden con líneas de campo eléctrico.
 Líneas equipotenciales.
Disminuyen su valor a medida que se alejan de la fuente. 
 Existen varias formas de poner a tierra un 
sistema eléctrico:
Una simple varilla.
Mallas de forma y tamaño diferentes.
Complicadas configuraciones de cables enterrados 
en el suelo.
 Factor importante
Conocer características del suelo; principalmente la 
resistividad eléctrica.
GENERALIDADES
DEFINICIONES
 Neutro.
 Malla de tierra de la subestación.
 Tierra independiente.
 Malla de alta frecuencia.
 Tierra de pararrayos
NEUTRO
Carga
Vivo
Neutro
I
L
N
- V +
V 0 V
Un neutro es un conductor
por el que retornan las
corrientes nominales de
los equipos o una suma de
estas (“cierra” el circuito
de alimentación normal de
los equipos)
TIERRA DE SEGURIDAD 
(PROTECCIÓN)
Cubierta 
metálica
Tierra de
protección
Es un sistema que 
garantiza la unión 
entre las partes 
metálicas expuestas a 
ser tocadas por 
personas y la tierra 
física, con el fin de 
brindar protección
TIERRA DE PARARRAYOS
Punta
captadora
Bajante
Puesta a
tierra
Es un sistema que 
garantiza que las 
corrientes 
provenientes de 
descargas atmosféricas 
directas sobre el 
apantallamiento del 
edificio, sean llevadas 
a tierra.
PUESTA A TIERRA PARA 
BAJANTE DE PARARRAYOS
CONVENCIONES:
Conductor desnudo calibre # 1/0 AWG Cu
Varilla de 2.4 m y 5/8”
Los datos de las coordenadas de
la malla están dadas en metros.
NOTA:
(0,0) (3,0)
(1.5,2.6)
PUESTA A TIERRA PARA 
BAJANTE DE PARARRAYOS
CONFIGURACION CONOCIDA 
COMO
PATA DE GANSO
De 3 a 5 metros de longitud
Varilla de 2.4 m y 5/8”
Bajante de 
pararrayos
45 o
MALLA DE TIERRA DE
LA SUBESTACIÓN
a
b
c
N
Transformador
Puesta a 
tierra
Es la malla del sistema
eléctrico de alimentación,
la cual cumple un objetivo
de tierra de protección
para las corrientes de falla
del sistema eléctrico de
potencia.
MALLA DE ALTA 
FRECUENCIA
Puesta a
tierra 
Es un sistema de conductores dispuesto para amortiguar la
interferencia de alta frecuencia, producida en los conductores de
los sistemas de computación por emisiones tales como de
radiofrecuencia, comunicaciones y condiciones atmosféricas.
QUE SE DEBE PONER A 
TIERRA
 Todas las partes metálicas que puedan eventualmente tener 
contacto con partes energizadas.
 En las residencias:
• El aire acondicionado. 
• El fogón.
• Los tableros de medida y 
distribución.
• La lavadora y secadora de 
ropas.
• Refrigeradores y congelador.
• Hornos eléctricos.
• Tuberías metálicas.
• Tuberías de cobre del 
acueducto.
• Cercas metálicas largas.
• Postes metálicos.
QUE SE DEBE PONER A 
TIERRA
En la Industria:
Análisis minucioso y crítico para
obtener la mejor seguridad posible
• Aumento del diámetro de la varilla
• Colocar varillas en paralelo
• Aumentar la longitud de la varilla
• Reducción de la resistividad ( ) usando un tratamiento químico del suelo
a : resistividad del suelo 
L: longitud
d: diámetro
SISTEMA DE P.T CON UN 
ELECTRODO VERTICAL 
Parámetros que influencian la reducción del valor de la R.P.T:

L
d
a  
d
4L
ln
2







L
R


SISTEMA DE P.T CON UN 
ELECTRODO VERTICAL 
RESISTENCIA TOTAL VISTA POR LA 
PUESTA A TIERRA DE UN EQUIPO
TRF
ff
a
b
c
de
a) Resistencia de contacto.
b) La impedancia del cable de 
conexión.
c) La resistencia de conexión del 
cable de unión con el S.P.T 
empleado.
d) La resistencia del material que 
forma el S.P.T
e) La resistencia de contacto del 
material con el terreno.
f) La resistencia de la cavidad 
geométrica del S.P.T con el terreno.















2
10 1lg
366.0
x
L
x
L
I
L
Vx 
CÁLCULO DEL POTENCIAL SOBRE EL SUELO
El voltaje sobre el suelo (utilizando una varilla) cuando hay una 
corriente a tierra está dada por:
I= 10 kA
x
L
Donde:
: es la resistividad del suelo [ m]
L: es la longitud de la varilla [m]
I es la corriente [A]
X: es el punto de cálculo [m]
Vx: es el voltaje en cualquier punto sobre el 
suelo [V]
TENSIÓN DE PASO
Malla
Ep
GPR
TENSIÓN DEPASO: Diferencia de potencial que durante una falla se
presenta entre dos puntos de la superficie del terreno, separados por
una distancia de un paso (aproximadamente un metro).
TENSIÓN DE PASO PERMISIBLE
Vp
Siendo s resistividad de la gravilla,  resistividad del suelo homogéneo, ts
tiempo de aclaramiento de la falla, Cs constante, hs altura de la gravilla.
k
TENSIÓN DE CONTACTO
Malla
TENSIÓN DE CONTACTO: Diferencia de potencial que durante una
falla se presenta entre una estructura metálica puesta a tierra y un
punto de la superficie del terreno a una distancia de un metro. Esta
distancia horizontal es equivalente a la máxima que se puede
alcanzar al extender un brazo.
Et
GPR
TENSIÓN DE TOQUE PERMISIBLE
Vp
Vt
Siendo s resistividad de la gravilla,  resistividad del suelo homogéneo, ts
tiempo de aclaramiento de la falla, Cs constante, hs altura de la gravilla.
k
TENSIÓN TRANSFERIDA
Malla
Es un caso especial de tensión de contacto, donde un
potencial es conducido hasta un punto remoto respecto a la
subestación o a una puesta a tierra.

Etran
GPR
TENSIÓN DE MALLA y GPR
Malla
Es la máxima tensión de toque encontrada dentro de las
cuadrículas de malla de tierra.
Em
GPR
Tierra remota
TIERRA INDEPENDIENTE
Acero del edificio
Tierra 
aislada
Tierra de 
potencia
M-2
M-1 S-1
S-1
10 kV
Rayo 10 kA
TIERRA
V = 0 V
BUEN CONDUCTOR
V= 0
INSTALACIÓN ELÉCTRICA ADECUADA
NEUTROS
TIERRAS
V= 115 V
V= 0
V= 0
FASES V< 115 V
V > 0
V = 0
V = 0
TIERRA DEL
TRANSFORMADOR
Y SUBESTACIÓN COBRE (BUEN CONDUCTOR)
INSTALACIÓN ELÉCTRICA TÍPICA
NEUTROS
V= 115 V
V= 0
V= 0
FASES V< 115 V
V > 0
V = 0
V = 0
TIERRA DEL
TRANSFORMADOR
SUPERFICIE TERRESTRE (MAL CONDUCTOR)
INSTALACIÓN ELÉCTRICA NO ADECUADA
8 1 .0 
2 0
1 5
1 0
5
0
X
3 .0
2 .5
2 .0
1 .5
1 .0
0 .5
D
e
p
th
0
. 0
2
. 5
5
. 0
7
.5
1
0
.0
Y
METODOLOGÍA PARA DISEÑAR 
MALLAS DE PUESTA A TIERRA
Metodologías 
IEEE Std 80
Métodos electromagnéticos 
simplificados
(Imágenes de Maxwell)
Métodos electromagnéticos 
simplificados
(Imágenes de Maxwell)
Para suelos 
Biestratos (dos 
capas)
Para suelos 
Multiestratos
RESISTIVIDAD DEL 
TERRENO
Parámetros eléctricos del suelo
 Resistividad, permitividad y permeabilidad magnética.
 Material bastante heterogéneo 
 Difícil caracterización.
 Medición de parámetros a muestras de terreno en laboratorio.
Parámetros eléctricos del suelo (2)
 ρ frecuencia, humedad del suelo, substancias disueltas 
(principalmente las sales) y temperatura.
  frecuencia, humedad del suelo. 
 μ aproximadamente constante (=1).
Estos parámetros no son constantes ni en el espacio ni en el 
tiempo.
El parámetro de mayor influencia en el comportamiento de las 
puestas a tierra es la resistividad.
Resistividad del suelo ρ [Ωm] (1)
 Dificultad para el desplazamiento de los electrones.
 Paso de la corriente eléctrica. 
 Estrictamente: Resistencia entre las caras de un cubo de 1m de lado.
A
l
R


l
RA

Factores que Influencian la 
Resistividad del Terreno
 Tipo se suelo.
 Mezcla de diversos tipos de suelo.
 Suelos estratificados en capas con 
profundidades y materiales diferentes.
 Contenido de humedad.
 Temperatura.
 La compactación y presión.
 La composición química y la concentración de 
las sales disueltas en el agua.
Tipos de suelos
Tipo de terreno
Valores típicos 
de resistividad [ m ]
Terrenos húmedos 10 - 50
Arcillas, gravas, limos 20 - 60
Arenas arcillosas 80 - 200
Fangos, turbas 150 - 300
Arenas 250 - 500
Suelos pedregosos 300 - 400
Rocas 1000 - 10000
INFLUENCIA DE LA 
HUMEDAD
 La conducción en el suelo es 
predominantemente iónica.
 A mayor humedad  sales 
presentes en el suelo se 
disuelven  medio 
electrolítico favorable al 
paso de la corriente iónica.
 Concentración diferente de 
humedad  gran variación 
de resistividad
INDICE DE HUMEDAD
(% por peso)
RESISTIVIDAD
-m
0.0
2.5
5.0
10.0
15.0
20.0
30.0
10 000 000
1500
430
185
105
63
42
Humedad y salinidad
Permitividad del suelo
Describe como un campo eléctrico afecta y es afectado por el medio.
Adquiere relevancia cuando se estudian fenómenos transitorios o suelos 
muy especiales, de tipo arcilloso (altamente resistivos), que presentan 
comportamientos capacitivos notorios.
Permeabilidad magnética del suelo
 Describe la permeabilidad de un medio a sufrir inducciones
cuando es sometido a un campo magnético.
 En general, la permeabilidad magnética no es un determinante
importante en la mayoría de aplicaciones de los sistemas de
puestas a tierra y se la asume de valor relativo μr = 1.
2
7
0 104,
A
N
x
H
B  
Influencia de la Estratificación
Líneas de corriente en suelos a capas. a) suelo homogéneo de 
resistividad  ; b) suelo a dos capas horizontales, 2 < 1 ; c) 
suelo a dos capas horizontales,  2 >  1. 
MEDICIÓN DE LA 
RESISTIVIDAD
 Dos metodologías.
 Diferentes separaciones.
 Influencia de objetos metálicos enterrados.
Resistividad aparente
 Resistividad eléctrica medida es la real para suelos homogéneos, o en
aquellos casos en los cuales las heterogeneidades se encuentran a una
distancia muy grande de los electrodos de emisión y medición.
 Corteza terrestre compuesta de distintas capas
 Profundidad de penetración de las corrientes depende de la distancia
entre los electrodos de emisión
MÉTODO DE WENNER
 Electrodos en línea recta, espaciados uniformemente.
 Espaciamiento
 Profundidad de enterramiento
 b < 5% de a
b
I 
V
a a a
I
V
R 
Resistencia 
mutua
Uniformes
MÉTODO DE WENNER
 : resistividad del suelo en -m.
 R: resistencia mutua ().
 a: separación (m).
 b: profundidad de enterramiento de los electrodos (m).
2222 ba
a
b4a
a2
1
aR4






aR2Si b << a 
MÉTODO DE SCHLUMBERGER -
PALMER
 Electrodos en línea recta.
 Separación entre electrodos de potencial (d): profundidad a 
la cual se desea medir la resistividad.
 Conveniente cuando se desea medir la resistividad a 
grandes profundidades.
I 
V
c d c
b
5
c
d 
MÉTODO DE SCHLUMBERGER -
PALMER
c = separación entre electrodos de tensión y 
corriente.
d
R)dc(c 
Si b << d
5
c
d 
Procedimiento en S/E (1).
No se conoce un procedimiento estandarizado para realizar mediciones de 
resistividad en áreas para subestaciones. 
 
 
A continuación se presenta una enumeración de pasos sugeridos en manuales de 
algunas empresas de energía, para medición por método de Wenner. 
 
 
No se incluyen algunos preliminares obvios como la preparación de instrumentos y 
del personal y de carpetas de campo para registrar las mediciones. 
Procedimiento en S/E (2).
 
a) Realizar una inspección visual del área para identificar obstáculos 
inmediatos o previsibles. Registrar datos que ayuden a una 
caracterización estacional, como fecha de la medición, fecha de la última 
lluvia acontecida, período seco o lluvioso. 
b) Definir un número razonable de perfiles. 
Procedimiento en S/E (3).
 
c) Comenzar con separaciones entre electrodos de unos dos metros e ir 
incrementando, en lo posible en múltiplos de 2 (a = 2m, 4m, 8m,...). 
Registrar las mediciones y levantar curvas a vs a para cada perfil. 
d) Debe procurarse realizar mediciones hasta con separaciones comparables 
a las mayores longitudes de electrodo previsibles en el diseño de la malla. 
e) Cuando se registren valores muy “salidos” de las tendencias de las curvas 
de a de cada perfil, deben repetirse o eliminarse del conjunto si no hay una 
explicación para los mismos. 
f) En caso de que el área sea cruzada por líneas de transmisión (o 
distribución) deben realizarse las mediciones en forma transversal a la 
trayectoria de las líneas. 
Precauciones
No debe permitirse que el cuerpo haga parte del circuito. 
 
 
A veces, puede ser necesario realizar diferentes mediciones ya que pueden haber 
corrientes parásitas que interfierencon las mediciones. 
 
 
Objetos metálicos enterrados parcialmente o totalmente (como rieles, tuberías, 
etc.) pueden influir considerablemente en los resultados de la medición. 
Si se conoce la presencia y la ubicación de estos elementos enterrados, su efecto 
puede reducirse. 
MEDIDA DE 
RESISTENCIA DE 
PUESTA A TIERRA
RESISTENCIA A TIERRA A BAJAS 
DENSIDADES DE CORRIENTE
Resistencia de 1) y 2) < Resistencia de 3). 
 
Resistencia de puesta a tierra, constituida 
esencialmente por la resistencia del suelo circundante. 
RESISTENCIA A TIERRA A BAJAS 
DENSIDADES DE CORRIENTE (1)
En la práctica aparecen con frecuencia algunas geometrías sencillas. 
 
Existen expresiones analíticas para evaluar la resistencia de estos SPT. 
 
Cálculos rápidos, se alejan de los valores reales (complejidades del suelo). 
http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.prosat.com.pe/graph/puesta_tierra01.jpg&imgrefurl=http://www.prosat.com.pe/sistema2-3.html&usg=__IjhxuHbghIjiLDE9V97TbRsGnIA=&h=192&w=190&sz=10&hl=es&start=15&itbs=1&tbnid=QZhY0hnHXilfpM:&tbnh=103&tbnw=102&prev=/images?q=puestas+a+tierra&gbv=2&ndsp=18&hl=es&sa=N
http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.prosat.com.pe/graph/puesta_tierra01.jpg&imgrefurl=http://www.prosat.com.pe/sistema2-3.html&usg=__IjhxuHbghIjiLDE9V97TbRsGnIA=&h=192&w=190&sz=10&hl=es&start=15&itbs=1&tbnid=QZhY0hnHXilfpM:&tbnh=103&tbnw=102&prev=/images?q=puestas+a+tierra&gbv=2&ndsp=18&hl=es&sa=N
RESISTENCIA A TIERRA A BAJAS 
DENSIDADES DE CORRIENTE (2)
Tipo de electrodo de acuerdo a IEC 1024 y 
IEC 61312 
Resistencia a tierra (estacionaria) 
 
ElE Electrodos tipo A 
Electrodo vertical 






 1
4
ln
2 r
l
l
RS


   
donde: l es la longitud enterrada y ´r´ es el 
radio 
Electrodo horizontal 
(superficial) 






 1
2
ln
r
l
l
RS


   
donde: l es la longitud y ´r´ es el radio 
Factor de 
multiplicación para 
varillas paralelas 
sm kRR  
(distancias de por lo menos 1.5 veces la 
longitud l, de la varilla) 
número de varillas n k 
2 
3 
5 
10 
0.60 
0.40 
0.25 
0.13 
Electrodos tipo B 
Electrodos de 
aterramiento en 
fundaciones 
V
RS


57.1
   
V - volumen de concreto en metros cúbicos 
Electrodos de 
aterramiento en 
anillo 









rh
D
D
R
2
2
8
ln


   
D - diámetro equivalente de la superficie 
encerrada 
h - profundidad de enterramiento 
r - radio del electrodo conductor 
 
VALORES DE RESISTENCIA DE PUESTA 
A TIERRA (RETIE) .
Un buen diseño de puesta a tierra debe garantizar el control de las tensiones de 
paso, de contacto y transferidas. 
 
 
La resistencia de puesta a tierra limita directamente la máxima elevación de 
potencial y controla las tensiones transferidas. 
 
 
El cumplimiento de estos valores de resistencia de puesta a tierra no libera al 
diseñador y constructor de garantizar que las tensiones de paso, contacto y 
transferidas aplicadas al ser humano en caso de una falla a tierra no superen las 
máximas permitidas. 
MEDICION DE LA RESISTENCIA DE 
PUESTA A TIERRA
Seguridad: Exposición a gradientes de potencial letales entre la tierra a medir y la 
tierra remota. 
 
Recomendaciones: 
 
- Antes de proceder a la medición de resistencia debe medirse la tensión 
originada por corrientes espurias. Si supera los 30V, no debe medirse la 
resistencia y debe localizarse la falla. 
- Utilice guantes y calzado con suela dieléctrica. 
- Cuando se manipulen los cables de los electrodos de prueba, procure bajo 
ninguna circunstancia completar (cerrar) el circuito con las manos u otra 
parte del cuerpo, entre puntos que podrían estar a diferencias de potencial 
altas. 
- Se debe procurar que alrededor del electrodo de corriente no haya curiosos 
ni animales durante la prueba. 
MEDIDA DE LA 
RESISTENCIA DE PUESTA 
A TIERRA
 La R.P.T varía con las diferentes épocas del 
año.
 Se deben programar pruebas periódicas para 
mantener un perfil histórico de su 
comportamiento.
MÉTODOS DE MEDIDA DE 
R.P.T
ANSI/IEEE 81
 Método de los tres puntos o triangulación.
 Método de la caída de potencial.
– Es necesario medir antes de la energización.
– En intervalos periódicos.
MÉTODO DE LA CAÍDA DE 
POTENCIAL
A M
N B
Electrodo
de medición
Electrodo
de corriente
SPT a
medir
Punto de
unión
D
d=62%D
MÉTODO DE LA CAÍDA DE 
POTENCIAL
MÉTODO DE LA CAÍDA DE 
POTENCIAL
 Tiene diversas variaciones y es aplicable a todo 
tipo de medidas de resistencia de puesta a tierra.
 Dos electrodos auxiliares.
 Electrodo de retorno.
 electrodo de potencial.
 El electrodo remoto (de corriente) debe estar al 
menos a 6.5 la diagonal de malla
Construcción de la curva de Resistencia 
Vs Distancia
A 
V
Pn
E C
P1 P2 P3
C
R
Construcción de la curva de Resistencia 
Vs Distancia
CONSTRUCCIÓN DE LA 
CURVA DE RESISTENCIA
 El electrodo de potencial se debe mover hacia el 
electrodo de corriente en incrementos de 
separación iguales.
 Para obtener porción plana  electrodo de 
corriente fuera del área de “influencia” de la malla 
(alcance).
 Alcance: distancia a partir de la cual el aumento de 
voltaje medido producido por una corriente en la 
tierra es despreciable.
Método de la regla del 62% 
 
La distancia entre el electrodo de corriente y la puesta a tierra (D) a evaluar debe 
ser entre tres y cinco veces la mayor dimensión de la p.a.t. 
 
El electrodo de potencial se ubica al 61,8% de D. 
 
Se recomiendan tres (3) mediciones, la primera se hace con el electrodo de 
potencial al 62% de D y las otras dos a +/-10% de este punto. El valor verdadero 
es el obtenido al 62% y no el promedio. 
MEDIDA CON PINZA
E / I = R x + R e q ; d o n d e R x > > ( R e q 0 )
MEDIDA CON PINZA
VALORES DE RESISTENCIA DE PUESTA A 
TIERRA (RETIE)
Un buen diseño de puesta a tierra debe reflejarse en el control de las tensiones de paso y de
contacto; sin embargo, la limitación de las tensiones transferidas principalmente en
subestaciones de media y alta tensión es igualmente importante. En razón a que la resistencia
de puesta a tierra es un indicador que limita directamente la máxima elevación de potencial y
controla las tensiones transferidas, pueden tomarse como referencia los siguientes valores
máximos de resistencia de puesta a tierra adoptados de las normas técnicas IEC 60364-4-442,
ANSI/IEEE 80, NTC 2050 y NTC 4552.
FACTORES QUE AFECTAN LAS 
MEDICIONES (1)
Fugas 
Una fuga consiste en la derivación al suelo de una parte de la corriente I en un 
punto del circuito diferente de los electrodos de medición M y N por defecto de 
aislamiento en el cable o los accesorios. 
 
 
Polarización de los electrodos 
Su origen está en que los electrodos auxiliares son metálicos, los cuales al estar 
en contacto con los electrolitos del suelo se comportan como semi – elementos de 
una pila eléctrica. Usar cobre. 
FACTORES QUE AFECTAN LAS 
MEDICIONES (2).
Voltaje por corrientes espurias 
 
En el terreno suelen existir tensiones perturbadoras, debidas a líneas de 
transmisión, estaciones de comunicaciones, subestaciones desequilibradas, 
instalaciones industriales, ferrocarriles eléctricos, etc. 
 
Para la supresión de los voltajes por espurias de valor constante o casi constante, 
se usa un dispositivo de compensación, que en esencia consiste en una pila y un 
divisor de tensión del cual se toma el voltaje necesario para equilibrar el voltaje por 
corrientes espurias 
 V
Compensador
M N
PRECAUCIONES DURANTE LAS 
MEDIDAS
 Alinear el S.P.T con los electrodos de prueba.
 La distancia entre el S.P.T y el electrodo de corriente debe 
ser suficientemente grande (>6.5 la diagonal de la malla) 
para que el electrodo de potencial pueda llegar a la región 
plana de la curva.
 Electrodos limpios  buen contacto con el terreno.
 Las medidas deben ser hechas con suelo seco  mayor 
resistencia a tierra (anotar condiciones del suelo).
 Oscilaciones en la lectura  interferencias cambiar de 
dirección.
PRECAUCIONES DE SEGURIDAD PARA LAS 
PERSONAS
 No deben hacerse mediciones con condiciones 
atmosféricas adversas.
 No tocar los electrodos de prueba ni los cables de 
conexión.
 Utilizar calzado y guantes de aislamiento para ejecutar las 
medidas.
 El S.P.T a medir debe estar desconectado del sistema 
eléctrico. ¿Qué pasa si está conectado?
EQUIPOS DE MEDICIÓN
 Recomendable utilizar equipos digitales de acuerdo a las normas IEC 
61557 (1997) y ANSI/IEEE Std 81 (1993). Con una precisión de ±1% 
en el rango de 0-20000 
 Debe tener señal de audio que indique si hay anomalía en el circuito de 
medición
 Deben trabajar con frecuencias diferentes a la industrial y frecuencias 
armónicas (para evitar interferencia)
 Normalmente los telurómetros funcionan a frecuencias hasta 1470 Hz. 
Para sistemas interconectados o en funcionamiento, se recomienda las 
pinzas medidoras de tierras o telurómetros que funcionen a 25 kHz
NORMAS APLICABLES
NORMAS APLICABLES
 NTC-2050 - Código Eléctrico Nacional.
 ANSI/IEEE SDT 81 - IEEE guide for measuring earth 
resistivity, ground impedance, and earth surface potencials of 
ground system.
 ANSI/IEEE STD 80 - IEEE guide for safety in AC substation 
grounding.
 IEC 479 - Effects of current on human beings and livestock.
 Etc.
Bibliografía
 ANSI / IEEE Std. 80 – IEEE guide for safety in AC substations grounding, 
2000.
 IEC – 479 – 1, Effects of current passing through the human body.
 G. Moreno, J. Valencia, C. Cárdenas y W. Villa, Fundamentos e Ingeniería de 
las puestas a tierra, respuestas ante fallas eléctricas y rayos, ed. Universidad de 
Antioquia, Medellín: 2007, p. 192.
 IEEE Std. 142 – IEEE Recommended practice for grounding of industrial and 
commercial power systems, 2007.
 Cuaderno técnico No. 172, Schneider Electric, Los esquemas de conexión a 
tierra en B.T.
 Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas, RETIE, Ministerio de Minas 
y Energía, República de Colombia, 2008.

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