viernes, 12 de octubre de 2018

Centros de Transformación: ¿Tierras unidas o separadas? (según norma VDE 0100)




La norma VDE 0100 recomienda la separación de tierras entre el centro de transformación y la utilización pero permite una tierra común en determinadas circunstancias, considerando p.e. que:

  • Cuando la alimentación en AT es por línea aérea, la posibilidad de una sobretensión de origen atmosférico es mucho mayor que si la alimentación es por cable.
  • Los cables largos con armadura metálica puesta repetidamente a tierra, ofrecen una buena disipación y limitan notablemente la propagación de las sobretensiones indicadas.

A continuación se dan algunos ejemplos de estaciones transformadoras puestas a tierra, de conformidad con VDE 0100:

Tierras separadas

Ejemplo A:

Figura 1

Entrada de AT por línea aérea.
Salida en BT por cable con cubierta aislante.
Masas lado AT a tierra.
Masas lado BT a neutro.
Tierras lado AT y lado BT separados ( 20 m).

Ejemplo B:



Figura 2

Alimentación en AT por línea aérea.
Salida en BT por cable con cubierta metálica.
Masas lado AT y cubierta metálica del cable BT, a un mismo tierra.
Masas lado BT a neutro.
Tierra AT separado de neutro y tierra de la utilización.

Ejemplos de aplicación: Estaciones de transformación en redes rurales.
                              
Ejemplo C:


Figura 3

Entrada en AT por línea aérea.
Salida en BT por cable con cubierta aislante.
Masas de la cabina puestas juntas a una misma tierra.
Tierra de la cabina separada de la tierra del neutro.

Ejemplos de aplicación: Estaciones transformadoras en cabinas metálicas o de cemento armado en urbanizaciones o pequeñas redes y cuando la separación entre la tierra del lado de BT respecto a la tierra del lado de AT pueda traer consecuencias, es decir, cuando la AT y la BT están relacionadas p.e. a través de interruptores motorizados, disparadores auxiliares, etc.

Ejemplo D:



Figura 4

Alimentación en AT por línea aérea.
Salida en BT por cable con cubierta aislante.
Masas de la cabina a una misma tierra.
Tierra del neutro separado de la tierra de la cabina (variante de la figura anterior).

Ejemplos de aplicación: Pequeñas estaciones transformadoras, Transformador en centro de gravedad de carga.

Tierras unidas

Ejemplos E y F

La norma VDE 0100 permite usar una tierra común cuando la entrada 1 en AT forma parte de una red de cables con cubierta metálica no aislada, de más de 3 km de longitud, y extendida por lo menos en 2 direcciones.

La salida puede ser tanto un cable 2 con cubierta aislante o metálica, como una canalización aérea 4.

Figura 5


Ejemplos de aplicación: Estaciones transformadoras en redes urbanas, industriales y grandes edificios.

Nota. En algunos casos puede que no exista la puesta a tierra 3 (p.e. en esquemas IT). Entonces todas las masas han de estar unidas por una conexión equipotencial, y si la salida 2 es por cable, este será con cubierta aislante.

Ejemplo G

También la VDE 0100 permite usar una tierra común cuando la entrada es una línea aérea de AT, y cuando la salida en BT es una extensa red de cables con cubierta metálica no aislada ya que, en este caso, es muy difícil que llegue a perder la unión con tierra.


Figura 6

Entrada AT por línea aérea o por cable.
Salida en BT por extensa red de cable con cubierta metálica no aislada.
Todas las masas de la cabina puestas a una tierra común.

Ejemplos de aplicación: Estaciones transformadoras en cabinas metálicas o de hormigón, en extensas redes urbanas o industriales.



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