Regímenes de Puesta a Tierra del Neutro en Sistemas Eléctricos

Regímenes de Puesta a Tierra del Neutro

Funciones de la Puesta a Tierra del Neutro

• Limita las sobretensiones en el neutro.
• Detecta y aísla cortocircuitos y equipos averiados en caso de falta.
• Elimina diferencias de potencial entre sistemas aislados.

Factores a Considerar

• Continuidad del servicio: La puesta a tierra puede afectar la continuidad del servicio en caso de faltas.
• Faltas resistivas y arcos: Son difíciles de detectar con neutro aislado.
• Detección y localización de faltas: Es más fácil en sistemas a tierra.
• Costes: El neutro aislado encarece los costes.
• Seguridad: La puesta a tierra reduce los riesgos de accidente.
• Cargas estáticas: La puesta a tierra protege frente a estos fenómenos.
• Tensiones anormales: En sistemas aislados, las faltas a tierra producen sobretensiones elevadas en las fases sanas.

Sobretensiones en el Sistema

• Descargas atmosféricas
• Sobretensiones de maniobra
• Contacto con sistemas de tensiones elevadas
• Faltas monofásicas a tierra
• Faltas con recebados

Tipos Principales de Puesta a Tierra del Neutro

Neutro Puesto a Tierra Rígidamente

• Elevadas corrientes de cortocircuito (3I₀=I_f).
• Fácil detección.
• Sobretensiones en fases sanas moderadas.
• Faltas a tierra más energéticas.

Neutro Aislado

• Corrientes de cortocircuito muy bajas debido a las capacidades del sistema.
• El sistema puede funcionar con un defecto en una fase, pero un segundo defecto implica corrientes muy elevadas.
• Tensiones elevadas en las fases sanas.
• Difícil localización de faltas.
• Mayor coste en aislamiento de los equipos.

Neutro Puesto a Tierra a través de Impedancia

• Corriente de cortocircuito limitada.
• A veces no es necesario dar disparo instantáneo ante una primera falta.
• Sobretensiones moderadas.
• Mejora de la capacidad de localización.

Casos Especiales

Bobina Petersen

• La reactancia se calcula para que durante faltas monofásicas la corriente inductiva de la bobina cancele la corriente de falta capacitiva.
• Reduce la corriente en el punto de falta a una pequeña componente resistiva, facilitando la extensión del arco y disminuyendo el riesgo de reencendidos.
• Sistema de protección más complejo.