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1. COMO PROTEGER Y EVITAR LA QUEMA DE EQUIPOS
EN LA CABECERA Y LAS REDES CATV
Por Ricardo Cabral

2. PROPOSITO FUNDAMENTAL DE ESTE TALLER:
INSTRUIR SOBRE TODOS LOS DETALLES TECNICOS, DE LOS CIRCUITOS
ELÉCTRICOS Y DE LAS ESTRUCTURAS MECÁNICAS CON O SIN
MOVIMIENTO, QUE REQUIEREN DE MÁXIMA PROTECCIÓN DE POSIBLES
DESCARGAS ELÉCTRICAS, ATMOSFÉRICAS, Y/O CONTACTOS
ACCIDENTALES CON CONDUCTORES ELECTRICOS PORTADORES DE
ELECTRICIDAD DE CUALQUIER TIPO O SEÑALES PARASITAS DE RF O
CUALQUIER TIPO DE FRECUENCIAS QUE PUEDA OCASIONAR DAÑOS O
MAL FUNCIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS EN LA CABECERA O LAS REDES
DE TELEVISION POR CABLE, EN NUESTRAS INSTALACIONES.

3. CONTENIDO
1-FUNDAMENTOS DE UNA CONEXIÓN A TIERRA.
2-LA CONEXIÓN A TIERRA DE SISTEMAS Y CIRCUITOS.
3-QUE CIRCUITOS REQUIEREN DE ATERRIZAMIENTO.
4-FACTORES BASICOS A CONSIDERAR EN EL DISEÑO
DE UN SISTEMA DE TIERRA.
5-METODOLOGÍA Y PROTECCIONES

4. FINALIDAD DE LA PUESTA A TIERRA
1. OBTENER UNA RESISTENCIA ELÉCTRICA DE BAJO VALOR PARA DERIVAR A
TIERRA FENÓMENOS ELECTRICOS TRANSITORIOS (FETs.), CORRIENTES DE
FALLA ESTATICAS Y PARASITAS; ASI COMO RUIDO ELECTRICO Y RADIO
FRECUENCIA
2. MANTENER LOS POTENCIALES PRODUCIDOS POR LAS CORRIENTES DE FALLA
DENTRO DE LOS LIMITES DE SEGURIDAD DE MODO QUE LAS TENSIONES DE
PASO O DE TOQUE NO SEAN PELIGROSAS PARA LOS HUMANOS Y/O
ANIMALES.
3. HACER QUE EL EQUIPAMIENTO DE PROTECCION SEA MAS
SENSIBLE Y PERMITA UNA RAPIDA DERIVACION DE LAS CORRIENTES
DEFECTUOSAS A TIERRA.

5. 4. PROPORCIONAR UN CAMINO DE DERIVACION A TIERRA DE DESCARGAS
ATMOSFERICAS, TRANSITORIOS Y DE SOBRETENSIONES INTERNAS DEL
SISTEMA.
5. SERVIR DE CONTINUIDAD DE PANTALLA EN LOS SISTEMAS DE
DISTRIBUCION DE LINEAS TELEFONICAS, ANTENAS Y CABLES COAXIALES

6. DIAGRAMA BASICO EXPLICATIVO DE UNA CONEXIÓN A TIERRA
Equipo conectado a tierra
Potencial igualado
Tierra

7. DIAGRAMA BASICO EXPLICATIVO DE UNA CONEXIÓN A TIERRA
Se aplica potencial al
equipo por una falla
La corriente circula desde
el equipo hacia tierra
La descarga eléctrica
se aterriza y el equipo
es protegido

8. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA DE UNA ESTRUCTURA
ATERRIZAMIENTO DE
LA ESTRUCTURA
POR PLATINA DE
COBRE PROTEGIDA
POR PINTURA

9. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA DE UNA
SUBESTACION DE ENERGIA

11. COMPORTAMIENTO DE LA ELECTRICIDAD Y VIAS DE DESCARGA POR
CONTACTO FISICO
LA DESCARGA SE
PRODUCE A TIERRA A
TRAVES DEL CUERPO DE
QUIEN TENGA CONTACTO
CON LA PUERTA
METALICA FASE QUE HACE
CONTACTO CON LA
PUERTA POR DAÑO EN
LA DESCARGA SE EL CABLE
PRODUCE A TIERRA A
TRAVES DEL CIRCUITO DE
ATERRIZAMIENTO CON LA
PUERTA METALICA Y LA
TOMA

12. HOGAR DEBIDAMENTE PROTEGIDO MEDIANTE ATERRIZAMIENTO
ELECTRICO

13. CAJA METALICA CABLE DE CONEXIÓN CABLE DE CONEXIÓN
O PLASTICA A TIERRA A TIERRA
SALIDA DE POLO A CAJA METALICA
TIERRA O PLASTICA
SALIDA DE
LA FASE
SALIDA DEL
NEUTRO
TIERRA TIERRA
TUBO FASE FASE
CONDUIT O
PVC
NEUTRO NEUTRO

14. FASE A
FASE B
FASE C CAJA DE
DISTRIBUCION
PARA 3
BARRAJE CIRCUITOS
30 A 30 A 30 A
30
DE CON 3 FASES
NEUTROS (TRIFASICA)
BARRAJE
DE
TIERRAS

15. • Existen dos parámetros importantes a la hora
de diseñar o realizar mantenimiento de un
sistema a tierra resistividad del suelo y
resistencia del sistema de puesta a tierra (
electrodo, malla etc.)

20. CONSTRUCCION DE FOSO PARA ATERRIZAMIENTO ELECTRICO

21. ¿QUÉ CIRCUITOS REQUIEREN DE ATERRIZAMIENTO?
EN EL CASO ESPECÍFICO DE LOS SISTEMAS DE TELEVISIÓN POR CABLE ,TODA LA
INFRAESTRUCTURA METÁLICA DE ANTENAS, EQUIPOS DENTRO DE LA CABECERA
COMO RECEPTORES, MODULADORES, AMPLIFICADORES, FUENTES DE
ALIMENTACION,TRANSMISORES Y RECEPTORES OPTICOS Y DEMÁS EQUIPOS
ACTIVOS O PASIVOS COMO TAPS, MULTITAPS, ESPLITERES ETC, DEBEN ESTAR
PERFECTAMENTE ATERRIZADOS .
LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DENTRO DE LA CABECERA O HEADEND,
DEBERAN CONSERVAR TODAS LAS NORMAS DE PROTECCION, SEGURIDAD Y
AISLAMIENTO PARA SU DEBIDO DESEMPEÑO, LOS CALIBRES DE LOS CABLES Y
ALAMBRES EN LOS CIRCUITOS, LAS PROTECCIONES POR SISTEMAS TERMICOS Y
DE PROTECCION POR EXCESO DE CORRIENTES (BREAKERS). (CANALETAS).

22. Idea de Área Protegida
• Las descargas atmosféricas “no pueden evitarse”.
• Ningún sistema de protección puede garantizar en
forma absoluta vidas, bienes ni estructuras.
• Todos los sistemas de protección tratan de controlar la
descarga buscando que se produzca sobre puntos
definidos y garantizar su rápida disipación a tierra.
• Área protegida es el volumen que encierra a todos los
elementos que gracias a la instalación de un “captor”
tienen una baja posibilidad de recibir una descarga.

23. Captores de Descarga
Captores tradicionales (Tipo Franklin)

24. Conductores de Descarga
• Por razones de seguridad se requieren dos
conductores como mínimo
• El recorrido del conductor hasta el sistema de
descarga a tierra debe ser lo mas corto posible.
• Deben evitarse las curvas en ángulos menores a
90 grados o radios de curvatura inferiores a 20
centímetros.
• La inductancia es la característica predominante
en los conductores de descarga.

25. Captores de Descarga
Captores tipo EMS
(Early Streamer Emitter)
Favorecen la creación de una
descarga ascendente

26. Protección de las Personas
• La descarga eléctrica en su camino por los
conductores de descarga y su posterior disipacion en
la tierra genera un gradiente de tension de magnitud
considerable.
• Una persona parada sobre la tierra puede sufrir un
grave daño si se crea una diferencia de potencial
perjudicial entre partes de su cuerpo
• Una persona parada cerca de un conductor de
descarga puede sufrir una descarga lateral

27. Medición Resistividad del
suelo
Método de los cuatro puntos
- A = Separación sondas
- B = Largo de sondas
- B menor que A/20
- D =profund. medición
- Separaciones iguales
- Resistividad = 6.28 A.R

28. Sistema de Descarga a Tierra
• Su efectividad depende de :
- Tipo y tamaño del electrodo utilizado.
- Características del suelo (resistividad)
• La resistividad del suelo depende de :
- Cantidad de iones libres (sales)
- Temperatura (congelamiento / sequía )
- Humedad (muy vinculada con la anterior)

29. Caida de Tensión
• Inductancia de un conductor circular recto
aproximadamente igual a 1 microHy/mt.
• Caida de tensión E = I.R + L dI/dt
• Caso típico :
Bajada = 10 mts de conductor AWG6
R = 0.13 ohms y L = 10 microhenries
I = 20000 A y dI/dt = 20 GA/seg
• Con los valores anteriores resulta :
E = 2600 V + 200000 V = 202600 V

30. Espaciamiento Conductores
de Descarga
Espaciamiento maximo
Nivel Prot. Distancia
I 10 mts
II 15 mts
III 20 mts
IV 25 mts
Espaciamiento tipico 10 a 15 metros

31. Descarga Lateral

32. Equipotencialidad
• Se obtiene la equipotencialidad vinculando el
sistema de protección con :
- Estructura metálica del edificio.
- Instalaciones metálicas del edificio. -
Elementos conductores externos. -
Instalaciones eléctricas y de telecomunicación.
- Cañería de agua.
Por medio de conductores metálicos o
protectores de sobretensión.

33. Puesta a Tierra en Instalaciones de Red
CATV
• Puesta a tierra en cada fuente de alimentacion
• Puesta a tierra en cada activo del sistema
(Nodo Optico, Amp. Distribucion, Amp Linea)
• Puesta a tierra cada 100 mts (quinto poste)
• Equipotencialidad con lineas de energia
(vinculacion de puestas a tierra)

34. Puesta a Tierra en Instalaciones
Domiciliarias
• Tratar de acometer cerca de donde lo hace la
compañia de suministro electrico.
• Intercalar “grounding block” para efectuar la puesta a
tierra de la instalacion.
• Vincular la tierra de energia con la de CATV por el
camino mas corto posible (Equipotencialidad)
• Regla de oro : “Evitar que el TV / VCR o Set Top del
cliente quede en el camino de la descarga

35. Puesta a Tierra en Inst. Domiciliaria
TUBO
METALICO
MEDIDOR
INGRESO
COAXIAL Rg-6
BLOQUE A TIERRA INGRESO
Cable de aterrizaje
AWG 6
CURVA DE GOTEO
• LA POSIBLE DESCARGA DE UNA
CORRIENTE ACCIDENTAL SERIA
ATERRIZADA A TRAVES DEL GROUND
BLOCK

36. Resumen : Seis Puntos Basicos
• Capture la descarga
• Conduzca la descarga a
tierra en forma segura.
• Disipe la descarga a
tierra mediante un
sistema de baja
impedancia.
• Evite lazos, asegure la
equipotencialidad
entre diferentes
tierras.
• Proteja equipos de
transitorios de linea.
• Proteja equipos de
transitorios en cables
coaxiles y antenas.