En esta tercera entrega abordaremos un tema de fundamental importancia relacionado a la seguridad y estabilidad de nuestra instalación eléctrica, el sistema de tierra física.

¿Qué es un sistema de tierra física?

Es un sistema de protección contra descargas eléctricas formado por los conductores eléctricos (cableado), estructuras metálicas (ductería eléctrica, tableros, estructura metálica constructiva) y electrodos (tubería de agua, varilla de cobre, placas de cobre tipo rehilete, etc.), en donde los electrodos se conectan al suelo (tierra) para referenciar la instalación eléctrica a un potencial cero y funcionar como elemento de seguridad.

Para que un sistema de tierra física cumpla su función debe tener una referencia eléctrica con potencial eléctrico cero (sin tensión eléctrica). La masa de la tierra sirve como referencia y brinda un “camino fácil” para la descarga en caso de un corto circuito, descarga atmosférica (rayo), “loop de tierra” (inducción) y ruido electromagnético, generando un camino de baja resistencia hacia tierra a través del electrodo de puesta a tierra, que puede ser un conductor metálico o un sistema de conductores interconectados en el suelo.

¿Para qué sirve un sistema de tierra?

Un sistema de tierra protege al usuario de cualquier sobrecarga eléctrica y otorga estabilidad al sistema eléctrico. Para una instalación correcta, confiable y segura deben cumplirse los siguientes requisitos generales, descritos en el artículo 250 de la NOM-001-SEDE de instalaciones eléctricas:

• El electrodo de tierra debe de ser de cobre y estar en contacto con el suelo a una profundidad de no menos 2.44 metros. Si se tiene más de un electrodo, estos deben estar separados por lo menos 1.8 metros entre sí y estar unidos por medio de un conductor.
• Todos los equipos eléctricos y sus partes no conductoras de corriente deben de estar puestas a tierra.
• Los conductores de puesta a tierra deben de estar dimensionados de acuerdo con el artículo 250 de la NOM.
• No debe de existir discontinuidad en los conductores de puesta a tierra.

Muchas construcciones anteriores a los años 90’s no cuentan con sistema de tierra en su instalación eléctrica y están en incumplimiento de la norma, por lo que es conveniente sean corregidos. Esto significa realizar un recableado para introducir los conductores de tierra, que en ocasiones resulta imposible por el reducido diámetro de la ductería y el elevado costo de los trabajos requeridos.

¿Qué es la tierra aislada?

El termino tierra aislada define un conductor de puesta a tierra que no interactúa eléctricamente con la tierra general. Este conductor de tierra aislada no tiene contacto alguno con las canalizaciones metálicas, gabinetes, cajas de conexiones y conductores de tierra desnudos, ayudando a romper los lazos de tierra que pueden generarse debido al ruido inducido en las canalizaciones y estructuras metálicas que funcionan como una gran antena de Radio Frecuencia. La tierra aislada suele ser un conductor con aislamiento conectado desde la barra de tierras del tablero general hasta los contactos.

De manera equivocada, algunas personas creen que debe de instalarse un electrodo de tierra independiente al de acometida, lo cual es un error común y peligroso, ya que una falla eléctrica como un corto circuito puede generar una tensión de choque y provocar una pequeña corriente circulante a través del sistema de tierra sin ser detectada por las protecciones eléctricas.

Un sistema de tierra aislada proporciona un suministro eléctrico más limpio y libre de ruido electromagnético que es seguro, estable y confiable.  Se utiliza principalmente en hospitales con equipo médico sensible, en laboratorios de metrología, comunicación y también en estudios de grabación o sistemas de audio y video de alto desempeño.