¿Existe un límite de longitud entre el conductor de tierra y la varilla de tierra?

Esta respuesta se basa principalmente en la sistema, y la respuesta puede variar dependiendo de dónde se encuentre.

El código NEC especifica que un cable de cobre sólido utilizado para conectarse a una varilla de tierra debe ser al menos de calibre # 6 o # 8 (dependiendo de el tamaño de su cable de servicio eléctrico). El cable # 6 siempre satisfará el requisito de tamaño, aunque en algunos casos es deseable que sea más grande. El NEC no especifica un límite en cuanto a la longitud máxima. Por supuesto, más corto es mejor.

Se permite el cable de aluminio con tamaños mínimos más grandes, aunque lo evitaría debido a sus propiedades de corrosión.

El sistema de puesta a tierra tiene varios propósitos diferentes:

1. Hacer que el voltaje de la tierra alrededor de su casa sea aproximadamente el mismo voltaje que el neutro de su línea eléctrica. Esto significa que no puede electrocutarse sosteniendo un electrodoméstico en una mano y tocando la tierra con los pies.
2. Una ruta de falla durante las tormentas eléctricas. Cuando un rayo cae cerca de su casa, energiza sus líneas eléctricas . Los supresores de sobretensión intentarán derivar el voltaje a la línea neutra o de tierra. Tener una buena tierra maximizará la transferencia de energía fuera de su casa.
3. Seguridad. Si el neutro que va a su casa está desconectado y usted No tenga una conexión de tierra a neutro en su panel principal, ambas clavijas de cada tomacorriente de su casa tendrán el voltaje de línea completo. Los electrodomésticos más antiguos conectarán su chasis a neutral, lo que hará que su chasis contenga 120V. Con el sistema de puesta a tierra correctamente conectado, la tierra acercará el neutro a 0 V, lo que reducirá el riesgo de descarga.
4. Antena de radio. Muchas antenas de radio utilizan el suelo para ayudar a transmitir sus señales.
5. Reducción de ruido. Las líneas eléctricas tienen mucho «ruido». Tener una buena conexión a tierra reducirá el ruido con el que tiene que lidiar su equipo.

Entonces, ¿qué resistencia a tierra debería desear? Cuanto más pequeño, mejor. El código eléctrico establece que con una varilla de tierra, debe tener una resistencia máxima de 25 ohmios a tierra. De acuerdo con un folleto de Fluke , debe intentar tener una resistencia de tierra a tierra de menos de 25 ohmios, o menos de 5 ohmios para equipos eléctricos sensibles.

El cobre sólido de calibre # 6 tiene aproximadamente 0,4 ohmios / mil pies , por lo que tener una carrera de treinta pies agregará una resistencia adicional mínima (aproximadamente 0,008 ohmios ). Sin embargo, reducirá un poco la eficacia de su sistema durante una tormenta eléctrica. Para obtener la mejor protección contra rayos, los cables de conexión a tierra no deben tener curvas cerradas. Esto se debe a que el rayo es una señal de muy alta frecuencia y la impedancia del cable aumenta con la frecuencia. La cifra de 0,4 ohmios / mil pies solo es válida en CC (frecuencia cero). Si bien las curvas pronunciadas no aumentan la resistencia de CC, sí lo hace. aumentar la impedancia de alta frecuencia.

En cuanto a la sugerencia, para una casa «normal», usaría cobre sólido n. ° 4 en dos varillas de tierra de 8 pies de largo chapadas en cobre que se colocan a 16 pies de distancia y conducidos de manera que estén completamente bajo tierra. Es mejor soldar el cable de tierra a las varillas de tierra (por ejemplo, con un producto como One Shot de CadWeld), pero se aceptan abrazaderas «Acorn». La conexión soldada es más resistente a la corrosión que la conexión de abrazadera mecánica. También , asegúrese de que sus tuberías de agua también estén conectadas a su sistema de conexión a tierra. Su neutro debe conectarse al sistema de conexión a tierra en la entrada de servicio (generalmente el panel principal del interruptor), y en ningún otro lugar.

Existe un límite en la longitud del cable que conecta un blindaje coaxial de televisión por cable al sistema de conexión a tierra de su casa. No debe tener más de 20 pies de largo, a menos que haya una varilla de conexión a tierra adicional (ver NEC 220.100 para más detalles), aunque no estoy seguro de si esta sería la distancia a su panel principal, o a su barra de tierra.

Hay muchas otras reglas que no he mencionado (lea el libro NEC (NFPA 70) o su código local para más detalles). Como siempre, tenga cuidado al trabajar cerca de sistemas eléctricos.

Comentarios

• También es bueno utilizar una unión soldada entre el conductor de tierra y la tierra varilla – algo así como Cadweld One Shot
• NEC 2014 250.66 (A) dice que el conductor de tierra no ' no necesita ser más grande que un # 6, lo que contradice su " calibre # 6, o mayor " en el segundo párrafo.
• @ Dave, acepto que ' nunca se ha requerido que sea más grande que el cobre n. ° 6, pero ' está bien que sea más grande. Además, # 4 no es ' t que mucho más caro (ya que la longitud debe ser corta), durará más y proporcionará un mejor terreno. Mirando el código nuevamente, veo que hay algunas condiciones en las que el # 8 es aceptable que no mencioné. Además, el aluminio está permitido, pero probablemente una mala idea debido a problemas de corrosión.
• @Pigrew, ¿podría explicar por qué los rayos son una señal de alta frecuencia?
• @Kris: Primero, entienda que Normalmente, cuando decimos frecuencia, estamos hablando de ondas sinusoidales. Pero el rayo no es ' t una onda sinusoidal. Se enciende abruptamente y luego se apaga abruptamente. Para calcular la frecuencia, debemos representar matemáticamente el impacto del rayo como una suma de ondas sinusoidales en varias frecuencias. La brusquedad del golpe hace que haya componentes de frecuencia por encima de lo que cabría esperar (1 dividido por la duración del golpe). La duración puede ser de 30 us (equivalente a 30 kHz), pero hay componentes a frecuencias mucho más altas (> 100 kHz), lo que limita la profundidad de la piel a < < 1 mm.