Se establecen con el objeto principal de limitar la tensión que con respecto a tierra y evitar diferencias de potencial peligrosas permitiendo el paso a tierra de las corrientes de falta o de descarga de origen atmosférico.
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Sistema de toma de tierra
Las puestas a tierra se establecen con el objeto principal de limitar la tensión que con respecto a tierra, pueden presentar en un momento dado las masas metálicas, y evitar diferencias de potencial peligrosas permitiendo el paso a tierra de las corrientes de falta o de descarga de origen atmosférico.
El sistema de puesta a tierra de una instalación de pararrayos es una de las partes más importantes de la instalación, por ser esta la encargada de disipar las corrientes del rayo y toda su energía.
Las recomendaciones marcadas por normativas como IEC 62305- 3, NF C 17-102:2011 o UNE 21186:2011, indican que las puestas a tierra han de tener un valor óhmico bajo (inferior a 10 Ω cuando se realiza la medición a baja frecuencia aislada de cualquier elemento conductor).
Disposiciones de puesta a tierra
Dependiendo del sistema de protección tenemos indicaciones marcadas por la norma IEC 62305-3:2011 para puntas Franklin o jaula de Faraday, o bien por las normas UNE 21186:2011 y NF C 17-102:2011 para pararrayos PDC.
Puesta a tierra para Pararrayos PDC:
Las dimensiones de la toma a tierra dependerán de la resistividad ρ= (Ω*m) del terreno.
Debe realizarse una toma a tierra por cada conductor de bajada y existen 2 tipos:
PUESTA A TIERRA TIPO A: puede ser del tipo A1 o A2.
- TIPO A1: Está formada por una configuración de Pata de ganso.
- TIPO A2: Está formada por la unión de muchas piquetas verticales en línea o triangulo y separadas una distancia al menos igual a su longitud
PUESTA A TIERRA TIPO B: electrodo en anillo, esta disposición es un anillo conductor en contacto con el suelo en un 80% de su longitud, puede ser exterior a la estructura o electrodo de cimentación. Cada conductor de bajada, además de estar conectado al anillo, debe conectarse adicionalmente a un electrodo horizontal de un mínimo de 4m o bien a un electrodo vertical de una longitud mínima de 2m.
Puesta a tierra para sistema de punta Franklin o jaula de Faraday:
Según su disposición, existen 2 sistemas de puesta a tierra:
TIPO A: formada por electrodos horizontales o verticales instalados en el exterior y conectados a cada conductor de bajada. En la disposición tipo A, el número de electrodos no debe ser inferior a 2, y deben distribuirse de manera uniforme.
La longitud mínima de cada electrodo de tierra deberá ser:
- L1 para los electrodos horizontales.
- 0,5 L1 para los electrodos verticales o inclinados.
Siendo L1 la longitud mínima de los electrodos horizontales.
En el caso en que no podamos conseguir estos requisitos, utilizaremos la configuración del tipo B.
TIPO B: está formada por un anillo conductor exterior a la estructura a proteger, en contacto con el terreno al menos en el 80% de su longitud, instalado a 0,5m de profundidad y a 1 m de separación de la estructura.
Se recomienda que el número electrodos no sea inferior al número de conductores de bajada con un mínimo de dos. A dicho anillo deberían conectarse electrodos adicionales en los puntos en donde se conectan las bajantes.
Esta disposición tipo B está recomendada para terrenos de roca, y es preferible su uso en estructuras con sistemas electrónicos o bien de alto riesgo de incendios.