Diseño de una herramienta informática para el dimensionamiento de sistemas de puesta a tierra (SPT) aplicado a sistemas de transformación.

Abstract

Este proyecto presenta el desarrollo de una herramienta informática diseñada para automatizar el dimensionamiento de sistemas de puesta a tierra (SPT), orientada a sistemas de transformación. Surge como respuesta a los límites en los métodos tradicionales como cálculos manuales u hojas de Excel, los cuales suelen ser propensos a errores y carecen de estandarización. La herramienta, desarrollada en Python, integra una interfaz visual en el que se permite ingresar datos reales obtenidos en campo mediante el método de Wenner, procesar automáticamente los cálculos normativos conforme a las normas IEEE Std 80 y 81 como: la resistividad promedio según los perfiles y las distancias de medida, conductor, resistencia total de la malla, corrientes de cortocircuito, el gradiente de potencial de tierra (GPR, por sus siglas en inglés), y tensiones de paso y toque; además se puede diseñar el SPT según la geometría del terreno disponible; y generar la documentación técnica, con gráficos y respaldos fotográficos, listo para la presentación ante empresas distribuidoras a nivel nacional. Para la verificación del sistema se procedió con la implementación de una malla de puesta a tierra en un terreno seco, en el cual se incorporó cemento conductivo como parte del proceso constructivo, donde en primera instancia se obtuvo una resistencia medida de 0.12 ohmios. Después, con la herramienta desarrollada se obtuvo un resultado que difiere, con un valor de 1.1 ohm, el cual no toma en cuenta la mejora producida por el cemento conductivo. El valor calculado representa así una estimación conservadora, útil para asegurar un diseño funcional incluso en condiciones no tan favorables.