Tension Toque Paso Clase
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30/04/2012 1 Ing. A. CATAY B. UNCP - FIEE 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA MEDICIÓN DE TENSIÓN DE TOQUE Y PASO ING. ABEL C. CATAY BUITRÓN PASO DE LA CORRIENTE POR EL TERRENO La corriente pasa al terreno repartiéndose por todos los puntos de la superficie del electrodo en contacto con la tierra, por tanto, en todas las direcciones a partir del mismo. En la figura se representa este paso, en el caso de una pica vertical. Con terrenos de resistividad t homogénea puede idealizarse este paso suponiendo el terreno formado por capas concéntricas alrededor del electrodo, todas del mismo espesor L. La corriente va pasando sucesivamente de una capa a la siguiente. 2 Ing. A. CATAY B. UNCP - FIEE Paso de la corriente al terreno.
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Ing. A. CATAY B. UNCP - FIEE 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
MEDICIÓN DE TENSIÓN DE TOQUE Y PASO
ING. ABEL C. CATAY BUITRÓN
PASO DE LA CORRIENTEPOR EL TERRENO
La corriente pasa al terrenorepartiéndose por todos lospuntos de la superficie delelectrodo en contacto con latierra, por tanto, en todas lasdirecciones a partir del mismo.En la figura se representa estepaso, en el caso de una picavertical. Con terrenos deresistividad t homogéneapuede idealizarse este pasosuponiendo el terreno formadopor capas concéntricasalrededor del electrodo, todasdel mismo espesor L. Lacorriente va pasandosucesivamente de una capa ala siguiente.
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Paso de la corriente al terreno.
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Tensión decontacto (Uc)y tensión depaso (Up).
En los sistemas de MT esta tensión U suele hacerse prácticamente cero auna distancia del electrodo de unos 20 a 30 m.
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La diferencia de tensión entre dos puntosde la superficie del terreno, se denomina«TENSIÓN DE PASO» Up, es la quepuede quedar aplicada entre los dos piesseparados de una persona que en aquelmomento se encuentre pisando el terreno.Up se expresa para una separación de 1mentre los dos pies, y puede llegar a serpeligrosa, esta en función del tiempo deaplicación. tiempo que transcurre entre laaparición de la corriente a tierra, y suinterrupción por un elemento de corte(interruptor, fusible, etc.). Son valores delorden de 1 segundo, incluyendo un ciertomargen de seguridad.
«TENSIÓN DE CONTACTO», Uc, es ladiferencia de tensión que puede resultaraplicada entre los dos pies juntos sobre elterreno, y otro punto del cuerpo humano(en la práctica lo más probable es que seauna mano). En la figura se representa estaposibilidad.
Tensión de contacto, debido al pasode la corriente.
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La peligrosidad de la tensión decontacto es superior a la de latensión de paso, pues si bienambas pueden producir un pasode corriente por la persona, eldebido a la tensión de contactotiene un recorrido por elorganismo que puede afectarórganos más vitales. Porejemplo, un recorrido mano-piespuede afectar al corazón,pulmones, extensa parte deltejido nervioso, etc.
Por este motivo, se consideran,las tensiones de contactomáximas admisibles en funcióndel tiempo, diez veces inferioresque las de paso.
Tensión aplicable entre mano y pies, Vca, enfunción de la duración del defecto.
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En la figura seindican losefectos queproduce unacorriente alternade frecuenciacomprendidaentre15 y 100 Hz conun recorridomano izquierda-los dos pies.
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EFECTOS FÍSICOS INMEDIATOS
Según el tiempo de exposición y la dirección de paso de la corriente eléctricapara una misma intensidad pueden producirse lesiones graves, tales como:asfixia, fibrilación ventricular, quemaduras, lesiones secundarias aconsecuencia del choque eléctrico, tales como caídas de altura, golpes, etc.,cuya aparición tiene lugar dependiendo de los valores t-Ic.
Efectos sobre el organismo de la intensidad.
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De acuerdo a IEEE Std 81.2-1991, IEEE Guide for Measurement ofImpedance and Safety Characteristics of Large, Extended orInterconnected Grounding Systems
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Exposición al voltaje de toque
Rf is the ground resistanceof one foot
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Exposición al voltaje de paso
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El caso mas desfavorable sucede cuando s = 0
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MEDICIÓN DE TENSIÓN DE TOQUE Y PASO
Medición y vigilancia de las instalaciones de puesta a tierra (MIE RAT 13p.8.1 )
• El Director de Obra deberá verificar que las tensiones de paso y contactoaplicadas están dentro de los límites con un voltímetro de 1000 Ohmiosde resistencia interna.
• Los electrodos de medida para la simulación de los pies deberán tener lasuperficie de 200 cm2 y deberá ejercer sobre el suelo una fuerza mínimade 250 N cada uno ( 25 Kg).
• Se elegirán fuentes de alimentación de potencia adecuada para simularel defecto.
• A menos que se emplee un sistema para eliminar la corrientes parásitas( inversión de polaridad ) ,se procurará que la intensidad inyectada seadel orden del 1% de la intensidad para la cual ha sido dimensionada lainstalación y no inferior a 5 A para C.T y 50 A para Subestaciones yCentrales.
• OSINERGMING, adiciona que en torres de deberá inyectar 5 A comomínimo.
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Medidos los valores de Vpaso y Vtoque a la corriente de ensayo, porextrapolación obtendremos los valores:
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MÉTODO DE INVERSIÓN DE LA POLARIDAD.Este método permite eliminar la influencia de la tensiones erráticas sobre laslecturas de las tensiones de paso y contacto aplicadas, autorizando inyectar
valores inferiores al 1% de la corriente de defecto.
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Conclusiones
1. El MPC-50 cumple las disposiciones exigidas por OSINERG.
2. En condiciones adversas (alta resistencia), se requiere mayor potencia.
3. El equipo de Circutor, es universal, es decir no importa la magnitud de la Icc.
4. Puede operarse en caliente.
Recomendaciones
1. Reducir la Corriente de Corto circuito.
2. Reducir la resistencia de tierra.
3. Disminuir el tiempo de actuación de las protecciones.
4. Aumentar la resistencia aislante.
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REFERENCIAS:
1. Publicación Técnica Schneider: PT-004. Centros de transformación.2. Publicación Técnica Schneider: PT-009. Medidas y vigilancia de las
instalaciones de puesta a tierra.3. IEEE Std 80-2000. IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding.4. IEEE Std 81.2-1991. IEEE Guide for Measurement of Impedance and
Safety Characteristics of Large, Extended or Interconnected GroundingSystems.
5. Juan C. Gutiérrez Umpire. Medición de tensión de toque y paso.Logytec.
