Diseño de sistemas de aterramiento usando acero inoxidable como alternativa al cobre

Abstract

El sistema de puesta a tierra, o SPT, es una parte sensible de toda instalación eléctrica, es aquella que da seguridad y protección a las personas y al sistema eléctrico ante fallas de este, a su vez es la parte más expuesta a compuestos corrosivos que atentan contra su funcionalidad. En la actualidad de nuestro país el material usado en instalaciones de puesta a tierra es el cobre en conjunto de varillas copperweld, ambas altamente cotizadas en chatarrerías, impulsando la demanda de estos elementos, por lo que se propone un material alternativo: SPT en acero inoxidable austenítico 304. Para plasmar esta idea se realizó la equivalencia física y eléctrica de una malla de puesta a tierra de una subestación, fue necesaria la norma IEEE-std 80 para calcular la capacidad de cada material del sistema convencional, para luego encontrar la equivalencia en acero inoxidable y el análisis económico entre ambos sistemas. Los resultados han sido positivos, demostrando como la composición del acero inoxidable austenítico 304 hace que esta sea altamente resistente a suelos corrosivos, mientras que la resistencia de los sistemas implementados no se diferencia de los que encontraríamos en un sistema convencional de cobre y copperweld. El acero inoxidable ofrece un servicio continuo más prolongado debido a su larga vida útil y gracias a la baja demanda económica en chatarrerías hacen de este material un reemplazo idóneo al cobre, el costo de adquisición dependerá del tipo de puesta a tierra, sin embargo, está garantizada la durabilidad del material sin mantenimiento; considerando que la resistencia de estos sistemas no aumenta demasiado y en la comparación económica sería más económico gracias al ahorro de mantenimientos y reposiciones de materiales que se tendría al utilizar un sistema convencional.