Foros de SóloIngeniería

- 12 Ago 2009, 18:30 #177706

Saludos a todos

En la instalacion de una nave industrial la red de tierra se ha realizado con cable de cobre desnudo de 50 mm2. Para alimentar desde el Cuadro General a un cuadro secundario de la instalación, tengo que llevar 4(1x240 mm2) + T de Cu. Según el REBT la sección del cable de tierra debe ser de 120 mm2. Si la red de tierra está hecha con 50 mm2 ¿tiene sentido llevar un cable de tierra entre cuadros de sección superior?

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- 12 Ago 2009, 19:38 #177722

Ese conductor es de 50 mm2 y desnudo por que está en contacto directo con la tierra, va transmitir la energía a lo largo de toda su longitud y a través de toda su sección.

No es comparable con la unión entre cuadros. Es, junto con las picas LA TIERRA.

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La ingeniería es la combinación del arte del copia-pega, con conocimientos básicos de física y mucho ego, pero mucho.

La arquitectura es lo mismo, pero madrugando menos, con plumas de Montblanc y más ego.

- 13 Ago 2009, 00:22 #177743

¿tiene sentido llevar un cable de tierra entre cuadros de sección superior?

Yo tampoco le veo mucho sentido.

Estoy con Valles en que tienen funciones diferentes, o al menos, el rebt las define de forma diferente, por un lado están los conductor de protección y de equipotencialidad y por otro los conductores de tierra.

Ese conductor es de 50 mm2 y desnudo por que está en contacto directo con la tierra, va transmitir la energía a lo largo de toda su longitud y a través de toda su sección.

Pero los conductores de tierra no tienen porque disipar a través de toda su longitud, por ejemplo, el rebt permite conductores de tierra con envolvente (como también dice la une 20460-5-54).

En una respuesta del rebt sobre C.P.
http://www.ffii.nova.es/puntoinfomcyt/r ... _tema=I264
dice al final de la primera respuesta
“El requisito de la sección [creo que habla de la sección de los C.P.] en función de los conductores de fase es más bien por motivos mecánicos y de tendido.”

Un saludo.

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- 13 Ago 2009, 08:23 #177766

Buenos días Verona,

Estás confundiendo dos cosas aunque comprendo tu confusión puesto que con la única lectura de los reglamentos el tema no está claro. Te explico las diferencias:

-Conductor de cobre desnudo de 50mm2 que dices: Constituye la puesta a tierra de protección (en media tensión o alta tensión). Tiene que ser desnudo puesto que tiene que disipar al terreno la intensidad de falta. Su dimensionamiento se hace en base a: resistencia a la corrosión, resistencia mecánica y resistencia térmica. En esta última, se determina la sección en función de la intensidad de cortocircuito fase-tierra máxima que retornaría buscando el neutro de la compañía a través del terreno. Si las tierras de MT y BT están separadas (caso habitual en la teoría aunque no en la práctica), esa intensidad será la de cortocircuito de MT, que suele ser habitualmente de unos 1000A máximo, con lo que te salen secciones pequeñas.
-Conductor de protección: constituye la puesta a tierra de protección en BT (puesta a tierra de las masas en el REBT). En este caso, al realizar su dimensionamiento térmico, en función del esquema de distribución del neutro de BT que se tenga, las intensidades de cortocircuito fase-tierra pueden ser muy elevadas en el caso TN, estamos hablando de órdenes de magnitud similares al cortocircuito trifásico, que en función de la potencia del transformador, podríamos estar en, digamos, 40 kA, con lo cual es necesaria una sección muy superior. Y como bien te han dicho en el comentario anterior, existe una norma UNE que te va a permitir secciones inferiores a las que recomienda el REBT (la fórmula de cálculo viene en la guía técnica de la ITC correspondiente).

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- 13 Ago 2009, 09:56 #177790

-Conductor de cobre desnudo de 50mm2 que dices: Constituye la puesta a tierra de protección (en media tensión o alta tensión).

¿Y el conductor de tierra de la instalación de baja tensión?

-Conductor de protección: constituye la puesta a tierra de protección en BT (puesta a tierra de las masas en el REBT). En este caso, al realizar su dimensionamiento térmico, en función del esquema de distribución del neutro de BT que se tenga, las intensidades de cortocircuito fase-tierra pueden ser muy elevadas en el caso TN, estamos hablando de órdenes de magnitud similares al cortocircuito trifásico, que en función de la potencia del transformador, podríamos estar en, digamos, 40 kA, con lo cual es necesaria una sección muy superior. Y como bien te han dicho en el comentario anterior, existe una norma UNE que te va a permitir secciones inferiores a las que recomienda el REBT (la fórmula de cálculo viene en la guía técnica de la ITC correspondiente).

Y si se trata de un esquema TT (el rebt no diferencia el dimensionado del C.P. en función del esquema de conexión a tierra) donde la intensidad de defecto es muy pequeña, ¿Por qué es necesario una sección del conductor de protección tan elevada?

Saludos.

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- 13 Ago 2009, 10:08 #177793

Voy a completar parte de la información copiando textualmente la información del gran "JMC" "Información general". El REBT no diferencia la sección según el sistema de puesta a tierra, pero como veréis si influye en la sección necesaria, como se ha comentado anteriormente:


CONDUCTORES DE PROTECCIÓN

En la Instrucción ITC-BT-18 referente a instalaciones de puesta a tierra se indica que la sección de los conductores de protección será

Igual a la fase hasta 16 mm2
16 mm2 cuando la sección de la fase está entre 16 y 35 mm2
La mitad de la fase para secciones de ésta de 35 mm2 en adelante.

Se indica, no obstante, que las secciones de los conductores de protección pueden obtenerse por cálculo de acuerdo con lo establecido en la <norma UNE EN 20.460-5-54. En dicha Norma se establece que para tiempos de corte no superiores a 5 s la sección debe ser como mínimo la que se deduce de la siguiente ecuación

siendo S la sección resultante, I el valor eficaz de la corriente de defecto, en A y t el tiempo de funcionamiento del dispositivo de protección.

En la Instrucción ITC-BT-24 se establecen las condiciones de protección, entre otros, en los dos casos siguientes:

Sistema TN.- En el caso de un defecto, el circuito se cierra a través del conductor de protección hasta el neutro del transformador. La impedancia del bucle es normalmente muy pequeña, y las intensidades de defecto que recorren el conductor de protección son elevadas. En una instalación a 230 V el tiempo de desconexión debe ser como máximo de 0,4 s.

Sistema TT.- En caso de defecto a tierra, la intensidad de defecto circula a través de las resistencias de puesta a tierra del circuito de utilización y del neutro del transformador. La intensidad de defecto será

siendo Rt y Rn las resistencias de tierra de la instalación y del neutro del transformador.

Suponiendo como caso más desfavorable que la suma de estas dos resistencias sea muy baja, del orden de 2 ohmios cada una, la intensidad total resultante de acuerdo con la ecuación anterior sería de 57 A.

Vamos a poner un ejemplo. Supongamos un circuito con sección de 4 mm2 protegido por un magnetotérmico de 25 A curva D. La zona de corte de 0,4 s corresponde a los disparadores magnéticos. En el caso más desfavorable la intensidad de defecto para que dispare el magnetotérmico será se 20 x 25 = 500 A.

En el sistema TN , aplicando la ecuación de la Norma 20.460-5-54, y dado que para un conductor de cobre con aislamiento a base de polietileno reticulado el valor de k es de 176, obtendríamos una sección de 1,8 mm2. La posibilidad de utilizar el sistema TN nos explica el por qué se establecen secciones del conductor de protección del mismo orden que las secciones de las fases.

En el sistema TT, con un interruptor diferencial de 0,3 A el tiempo de corte para una intensidad de defecto de 5 Id es de 0,04 s / ver tabla en Manual). Luego para una intensidad de 57 A el corte se efectuaría en 0,04 s.

Si aplicamos la ecuación de la Norma UNE EN 20.460-5-54 nos resulta una sección de 0,06 mm2.

Luego utilizando interruptores diferenciales en el sistema TT podemos ir a secciones mínimas para los conductores de protección, en tanto cumplan las condiciones exigidas por consideraciones de tipo mecánico.

Desde aquí, mi más sincero agradecimiento a D. JCM .

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Un saludo

- 13 Ago 2009, 10:08 #177795

¿Por qué es necesario una sección del conductor de protección tan elevada?

Nadie dice que no sea una sección muy elevada. Pero lo que se está debatiendo por qué ha de ser mayor que la del conductor desnudo de cobre de 50mm2 que compone la puesta a tierra.

Joder esaizmata lo has bordado

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La ingeniería es la combinación del arte del copia-pega, con conocimientos básicos de física y mucho ego, pero mucho.

La arquitectura es lo mismo, pero madrugando menos, con plumas de Montblanc y más ego.

- 13 Ago 2009, 10:30 #177803

Aún no lo veo claro.

Luego utilizando interruptores diferenciales en el sistema TT podemos ir a secciones mínimas para los conductores de protección,

¿Se puede justificar una sección inferior a la que fija la tabla 2 de la itc-18?

...en tanto cumplan las condiciones exigidas por consideraciones de tipo mecánico.

¿Cuales son estas exigencias?

Un saludo.

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- 13 Ago 2009, 10:32 #177804

Vamos aquí el que lo borda y lo ha bordado siempre es Don Julián

Por cierto las fórmulas que no aparecen arriba y citaba son:

S=(I^2 x t) ^(1/2) / k

I=V / ( Rt+Rn)= 230 / ( Rt+Rn)

wenner:
¿Se puede justificar una sección inferior a la que fija la tabla 2 de la itc-18?

Si te das cuenta ITC-BT 18 apartado 3.4 te indica que la sección de los conductores de protección será la indicada en la tabla 2, o se obtendrá por cálculo conforme a lo indicado en la Norma UNE 20460-5-54 apartado 543.1.1.
Otra cosa es que alguien lo haga. Mi caso es que nunca lo he hecho. Pero posibilidades hay.

wenner:
¿Cuales son estas exigencias? (de tipo mecánico)
Pues supongo que sean aquellas que se exigen al conductor de protección para que sea capaz de soportar los esfuerzos electrodinámicos debidos a la intensidad de la falta. Yo como te he dicho siempre me voy a los mínimos que marca el reglamento.
Si alguién lo supiera agradecería que nos lo indicase.

Hay ciertas indicaciones del reglamento y a la "teoría" que nos obvios, eso esta claro.
Por ejemplo en la misma ITC el apartado 3.2 de sección mínima para los conductores de tierra. ¿Qué es eso de protegido contra la corrosión? Vamos voy más al fondo de que como se justifica esa protección a la corrosión.
Por lo que se, el conductor de cobre desnudo soporta corrosión subterránea originada por el ataque directo que sufren los metales al estar sometidos a los agentes corrosivos del terreno. La patina de óxido de cobre creada en la capa superficial por la oxidación , actúa de aislante evitando la penetración de la corrosión.

Por último, lo que tampoco tengo claro es lo que indica el primer párrafo del apartado 3.2 de la ITC-BT 18. Según este párrafo, la sección no será inferior a la mínima exigida para los conductores de protección, por lo tanto lo que indica el primer post, no va muy desencaminado.

Un saludo.

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Un saludo

- 13 Ago 2009, 14:47 #177889

wenner:

¿Y el conductor de tierra de la instalación de baja tensión?
Aquí lo he obviado por estar sobre todo acostumbrado a realizar siempre instalaciones con esquema TN, donde al no cerrarse el bucle de defecto por la tierra física, el valor de la resistencia de puesta a tierra no se tiene en cuenta, tal como te ha indicado esaizmata al indicarte las fórmulas correspondientes.
En el caso del TT habrá que cumplir el requisito indicado en la fórmula correspondiente, por lo que sí que haría falta electrodo de tierra en la instalación de baja tensión, aunque a veces pueda ser suficiente con una única pica.
No obstante, la sección de 50mm2 me parece exagerada. De hecho, en el apartado 3.2 se indica como sección mínima 25mm2 para el caso de conductores de cobre sin protección contra la corrosión. ¿Para qué poner mayor sección? Eléctricamente no aportaría nada.

¿Por qué usar mayor sección en el conductor de protección?
Se deduce de las fórmulas de la UNE 20460-5-54 que te ha adjuntado esaizmata. Si la falta es muy elevada, haría falta. Sin embargo, siguiendo el criterio de sección=mitad fases, a veces se dan casos ridículos: alimentación en TN de un motor de elevada potencia directamente desde el CGBT y a una distancia grande. El dimensionamiento de las fases puede venir fijado por el criterio de caída de tensión y salirte un conductor de protección de muchísima sección. En ese caso, mediante la UNE se justifica una sección menor.
Respecto a usar una sección menor según UNE que la mitad de las fases para alimentaciones pequeñas, en la práctica yo no lo he visto hacer nunca, puesto que si por ejemplo llevas fases de 6mm2 y manguera, ya te viene el conductor de protección incluido y es más cómodo de instalar así.

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- 14 Ago 2009, 16:50 #178101

Muchas gracias a todos por vuestros comentarios.

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