Calculadora de Resistencia de Puesta a Tierra

Calculadora de Resistencia de Puesta a Tierra para Varillas

Esta pagina se concentra en una pregunta de campo muy comun: que resistencia puedo esperar de una varilla de tierra o de un pequeno arreglo de varillas antes de medirlo en sitio? La calculadora estima la resistencia a partir de la resistividad del suelo y la geometria de la varilla, y despues muestra si una sola varilla probablemente quedara por encima o por debajo del umbral NEC 250.53(A)(2) de 25 ohmios para requerir un electrodo suplementario.

Que cubre la calculadora

• Varilla unica - estima una sola varilla hincada con base en resistividad del suelo, largo y diametro.
• Arreglo de varillas - revisa dos o mas varillas aplicando una reduccion por acoplamiento mutuo segun el espaciado.
• Objetivo de resistencia - estima cuantas varillas podrian requerirse para acercarse a una meta de planeacion, por ejemplo 10 ohmios.

Reglas NEC 250 que importan aqui

Para electrodos tipo varilla, tubo o placa, NEC 250.53(A)(2) mantiene el conocido umbral de 25 ohmios: cuando un solo electrodo tipo varilla, tubo o placa tiene una resistencia a tierra mayor de 25 ohmios, se requiere un electrodo suplementario. Esa regla no significa que todos los sistemas de puesta a tierra en todos los proyectos sean aceptables a 25 ohmios; solo define el punto en el que una sola varilla ya no basta por si sola.

NEC 250.53(A)(3) exige una separacion minima de 6 ft entre varillas, tubos y placas. NEC 250.53(A)(4) exige al menos 8 ft en contacto con el suelo para una varilla o tubo. La calculadora toma esos valores como piso de codigo y tambien advierte que un espaciado cercano a 2 x el largo de la varilla suele funcionar mejor para que las varillas agregadas aporten una reduccion real de resistencia.

Como funciona la estimacion de una sola varilla

El modo de varilla unica usa una expresion de resistencia para varillas hincadas basada en resistividad del suelo, largo y diametro. En la practica, la resistividad del suelo domina el resultado. Una varilla mas larga suele ayudar mas que una varilla mas gruesa, y una misma varilla de 8 ft puede dar un resultado muy distinto en un suelo de 40 ohm-m que en uno de 100 ohm-m.

Por que el espaciado importa cuando agrega mas varillas

Dos varillas no se comportan como resistencias paralelas perfectas porque sus zonas de resistencia se superponen dentro del suelo. Por eso los modos de arreglo y de objetivo de resistencia aplican un factor de eficiencia segun el espaciado. Cuanto mas juntas esten las varillas, menor sera el beneficio real de cada varilla adicional. El minimo del NEC es 6 ft, pero una separacion mayor suele mejorar el resultado.

Como usar cada modo

• Varilla unica - utilicelo para revisar rapidamente si una sola varilla probablemente quedara por encima o por debajo del umbral NEC de 25 ohmios.
• Arreglo de varillas - utilicelo cuando ya conoce cuantas varillas piensa instalar y que separacion tendran.
• Objetivo de resistencia - utilicelo cuando esta planeando un arreglo alrededor de una meta como 10 ohmios o un objetivo interno mas exigente.

Que no sustituye esta calculadora

Esta herramienta no reemplaza una prueba de caida de potencial ni otro metodo aceptado para medir la resistencia real a tierra. Tampoco sustituye un estudio completo de malla de tierra, tensiones de paso y contacto, electrodos embebidos en concreto ni analisis de proteccion contra rayos. Use la calculadora para planear de forma honesta y despues verifique el sistema instalado en campo.