PUESTAS A TIERRA

Toda instalación eléctrica cubierta por el presente Reglamento, excepto donde se indique expresamente 
lo contrario, debe disponer de un Sistema de Puesta a Tierra (SPT), de tal forma que cualquier punto del 
interior o exterior, normalmente accesible a personas que puedan transitar o permanecer allí, no estén 
sometidos a tensiones de paso, de contacto o transferidas, que superen los umbrales de soportabilidad 
del ser humano cuando se presente una falla. 
La exigencia de puestas a tierra para instalaciones eléctricas cubre el sistema eléctrico como tal y los 
apoyos o estructuras que ante una sobretensión temporal, puedan desencadenar una falla permanente a 
frecuencia industrial, entre la estructura puesta a tierra y la red. 
Los objetivos de un sistema de puesta a tierra (SPT) son: La seguridad de las personas, la protección de 
las instalaciones y la  compatibilidad electromagnética. 

Las funciones de un sistema de puesta a tierra son:  
a. Garantizar condiciones de seguridad a los seres vivos. 
b. Permitir a los equipos de protección despejar rápidamente las fallas. 
c. Servir de referencia común al sistema eléctrico. 
d. Conducir y disipar con suficiente capacidad las corrientes de falla, electrostática y de rayo.   
e. Transmitir señales de RF en onda media y larga. 
f.  Realizar una conexión de baja resistencia con la tierra y con puntos de referencia de los equipos.
Se debe tener presente que el criterio fundamental para garantizar la seguridad de los seres humanos, 
es la máxima energía eléctrica que pueden soportar, debida a las tensiones de paso, de contacto o 
transferidas y no el valor de resistencia de puesta a tierra tomado aisladamente. Sin embargo, un bajo 
valor de la resistencia de puesta a tierra es siempre deseable para disminuir la máxima elevación de 
potencial GPR por sus siglas en inglés (Ground Potential Rise). 

Diseño del sistema de puesta a tierra.

El diseñador de sistemas de puesta a tierra para centrales de generación, líneas de transmisión de alta y
extra alta tensión y subestaciones, deberá comprobar mediante el empleo de un procedimiento de
cálculo, reconocido por la práctica de la ingeniería actual, que los valores máximos de las tensiones de
paso y de contacto a que puedan estar sometidos los seres humanos, no superen los umbrales de soportabilidad.
Para efectos del diseño de una puesta a tierra de subestaciones se deben calcular las tensiones
máximas admisibles de paso, de contacto y transferidas, las cuales deben tomar como base una
resistencia del cuerpo de 1000 Ω y cada pie como una placa de 200 cm cuadrados
 aplicando una fuerza de 250N.

Requisitos Generales de las puestas a tierra.

Las puestas a tierra deben cumplir los siguientes requisitos: 
a. Los elementos metálicos que no forman parte de las instalaciones eléctricas, no podrán ser incluidos 
como parte de los conductores de puesta a tierra. Este requisito no excluye el hecho de que se deben 
conectar a tierra, en algunos casos. 
b. Los elementos metálicos principales que actúan como refuerzo estructural de una edificación deben 
tener una conexión eléctrica permanente con el sistema de puesta a tierra general. 
c. Las conexiones que van bajo el nivel del suelo en puestas a tierra, deben ser realizadas mediante 
soldadura exotérmica o conector certificado para enterramiento directo y demás condiciones de uso 
conforme a la guía norma IEEE 837 o la norma NTC 2206.  
d. Para verificar que las características del electrodo de puesta a tierra y su unión con la red 
equipotencial cumplan con el presente Reglamento, se deben dejar puntos de conexión y medición 
accesibles e inspeccionables al momento de la medición. Cuando para este efecto se construyan 
cajas de inspección, sus dimensiones deben ser mínimo de 30 cm x 30 cm, o de 30 cm de diámetro si 
es circular y su tapa debe ser removible. 
e. No se permite el uso de aluminio en los electrodos de las puestas a tierra. 
f. En sistemas trifásicos de instalaciones de uso  final con cargas no lineales, el conductor de neutro 
debe ser dimensionado con por lo menos el 173% de la capacidad de corriente de las cargas  no 
lineales de diseño de las fases, para evitar sobrecargarlo. 
g. Cuando por requerimientos de un edificio existan  varias puestas a tierra, todas ellas deben estar 
interconectadas eléctricamente,

Requisitos para electrodos de puesta a tierra.

a. La puesta a tierra debe estar constituida por uno o varios de los siguientes tipos de electrodos: 
Varillas, tubos, placas, flejes o cables. 
b. Se podrán utilizar electrodos de cable de acero galvanizado, siempre que se garanticen las 
condiciones de seguridad  establecidas en este Reglamento. 
c. Los fabricantes de electrodos de puesta a tierra deben garantizar que la resistencia a la corrosión del 
electrodo, sea de mínimo 15 años contados a partir de  la fecha de instalación. Para certificar este 
requisito se podrá utilizar el método de la inmersión en cámara salina durante 1000 horas o usando 
muestras de suelo preparadas en laboratorio, utilizando arena lavada, greda limpia u otro medio 
uniforme conocido en electrolitos de solución ácida débil en concentración, que permita simular los 
suelos más corrosivos donde se prevea instalar los electrodos de acuerdo con la norma  ASTM G 162 
o la  norma ASTM G 1. 
d. El electrodo tipo varilla o tubo debe tener mínimo 2,4 m de longitud; además, debe estar identificado 
con la razón social o marca registrada del fabricante y sus dimensiones; esto debe hacerse dentro los 
primeros 30 cm desde la parte superior. 
e. El espesor efectivo de los recubrimientos exigidos en la Tabla 23, en ningún punto debe ser inferior a 
los valores indicados. 
f. Para la instalación de los electrodos se deben considerar los siguientes requisitos: 
ƒ El fabricante debe informar al usuario si existe algún procedimiento específico para su 
instalación y adecuada conservación. 
ƒ La unión entre el electrodo y el conductor de puesta a tierra, debe hacerse con soldadura 
exotérmica o con un conector certificado para enterramiento directo.  
ƒ Cada electrodo debe quedar enterrado en su totalidad. 
ƒ El punto de unión entre el conductor del electrodo de puesta a tierra y la puesta a tierra debe ser 
accesible y la parte superior del electrodo enterrado debe quedar a mínimo 15 cm de la 
superficie. Este ítem no aplican a electrodos enterrados en las bases de estructuras de líneas de 
transmisión ni a electrodos instalados horizontalmente.  
ƒ El electrodo puede ser instalado en forma vertical, horizontal o con una inclinación adecuada, 
siempre que garantice el cumplimiento de su objetivo, 

Conductor del electrodo de puesta a tierra o conductor a tierra.

Este conductor une la puesta a tierra con el barraje principal de puesta a tierra y para baja tensión, se 
debe seleccionar con base en la Tabla 250-94 de la NTC 2050 o con la ecuación de la IEC 60364-5-54 
Como material para el conductor del electrodo de puesta a tierra, además del cobre, se pueden utilizar  
otros materiales conductores o combinación de ellos, siempre que se garantice su protección contra la 
corrosión durante la vida útil de la puesta a tierra y la resistencia del conductor no comprometa la 
efectividad de la puesta a tierra. 
El conductor a tierra para media tensión, alta tensión y extra alta tensión, debe ser seleccionado con la 
siguiente fórmula, la cual fue adoptada de la norma ANSI/IEEE 80.

Constantes de materiales.

 De acuerdo con las disposiciones del presente Reglamento no se debe utilizar aluminio enterrado.   
 Se permite el uso de cables de acero galvanizado en sistemas de puestas a tierra en líneas de transmisión y 
redes de distribución, e instalaciones de uso final siempre que en condiciones de una descarga no se superen 
los niveles de soportabilidad del ser humano, para su cálculo podrá utilizar los parámetros de varilla de acero 
recubierta en cinc. 
 El espesor del recubrimiento en cobre de la varilla de acero, no debe ser menor a 0,25 mm

Conductor de protección o de puesta a tierra de equipos

El conductor de protección, también llamado conductor de puesta a tierra de equipos, debe cumplir los 
siguientes requisitos: 
a. El conductor para baja tensión, debe seleccionarse con la Tabla 250-95 de la NTC 2050. 
b. El conductor para media tensión, alta tensión  y extra alta tensión, debe seleccionarse de forma tal 
que la temperatura del conductor no supere la temperatura del aislamiento de los conductores activos  
alojados en misma canalización, tal como se establece en el capítulo 9 de la IEEE 242. 
c. Los conductores del sistema de puesta a tierra deben ser continuos, sin interruptores o medios de 
desconexión y cuando se empalmen, deben quedar mecánica y eléctricamente seguros mediante 
soldadura o conectores certificados para tal uso. 
d. El conductor de puesta a tierra de equipos, debe acompañar los conductores activos durante todo su 
recorrido y por la misma canalización. 
e. Los conductores de los cableados de puesta a tierra que por disposición de la instalación se 
requieran aislar, deben ser de aislamiento color verde, verde con rayas amarillas o identificados con 
marcas verdes en los puntos de inspección y extremos.

Valores de resistencia de puesta a tierra

Un buen diseño de puesta a tierra debe garantizar el control de las tensiones de paso, de contacto y 
transferidas. En razón a que la resistencia de puesta a tierra es un indicador que limita directamente la 
máxima elevación de potencial y controla las tensiones transferidas, pueden tomarse como referencia los 
valores máximos de resistencia de puesta a tierra de la Tabla 25, adoptados de las normas técnicas IEC 
60364-4-442, ANSI/IEEE 80, NTC 2050 y NTC 4552. 
El cumplimiento de estos valores de resistencia de puesta a tierra no libera al diseñador y constructor de 
garantizar que las tensiones de paso, contacto y transferidas aplicadas al ser humano en caso de una 
falla a tierra no superen las máximas permitidas.  

Valores de referencia para resistencia de puesta a tierra.

Cuando existan altos valores de resistividad del terreno, elevadas corrientes de falla a tierra o 
prolongados  tiempos de despeje de las mismas, se deberán tomar las siguientes medidas para no 
exponer a las personas a tensiones por encima de los umbrales de soportabilidad del ser humano:  
a. Hacer inaccesibles zonas donde se prevea la  superación de los umbrales de soportabilidad para 
seres humanos y disponer de señalización en las zonas críticas. 
b. Instalar pisos o pavimentos de gran aislamiento. 
c. Aislar todos los dispositivos que puedan ser sujetados por una persona. 
d. Establecer conexiones equipotenciales en las zonas críticas. 
e. Aislar el conductor del electrodo de puesta a tierra a su entrada en el terreno. 
f. Disponer de señalización en las zonas críticas donde pueda actuar personal calificado, siempre que 
éste cuente con las instrucciones sobre el tipo de riesgo y esté dotado de los elementos de 
protección personal aislantes.

Medición de resistividad aparente.

Existen diversas técnicas para medir la resistividad aparente del terreno.  Para efectos del presente 
Reglamento, se puede aplicar el método tetraelectródico de Wenner, que es el más utilizado para 
aplicaciones eléctricas. En la Figura 13, se expone la disposición del montaje para su medición. 
Igualmente, se podrán utilizar otros métodos debidamente reconocidos y documentados en las normas y prácticas de la ingeniería. 

Medición de resistencia de puesta a tierra

La resistencia de puesta a tierra debe ser medida antes de la puesta en funcionamiento de un sistema 
eléctrico, como parte de la rutina de mantenimiento o excepcionalmente como parte de la verificación de 
un sistema de puesta a tierra. Para su medición se puede aplicar la técnica de Caída de Potencial, cuya 
disposición de montaje se muestra en la Figura

En donde, 

d es la distancia de ubicación del electrodo auxiliar de corriente, la cual debe ser 6,5 veces la mayor dimensión de la puesta a tierra 

a medir, para lograr una precisión del 95% (según IEEE 81). 

x es la distancia del electrodo auxiliar de tensión. 

RPT  es la resistencia de puesta a tierra en ohmios, calculada como V/I. 

El valor de resistencia de puesta a tierra que se debe tomar al aplicar este método, es cuando la 

disposición del electrodo auxiliar de tensión se encuentra al 61,8 % de la distancia del electrodo auxiliar 

de corriente, siempre que el terreno sea uniforme. Igualmente, se podrán utilizar otros métodos 

debidamente reconocidos y documentados en las normas y prácticas de la ingeniería. 

Medición de tensiones de paso y contacto

Las tensiones de paso y contacto calculadas deben comprobarse antes de la puesta en servicio de 
subestaciones de alta tensión y extra alta tensión, así como en las estructuras de transmisión localizadas 
en zonas urbanas o que estén a menos de 20 m de escuelas o viviendas, para verificar que se 
encuentren dentro de los límites admitidos.  Para subestaciones deben comprobarse hasta un metro por 
fuera del encerramiento y en el caso de torres o postes a un metro de la estructura. 
En la medición deben seguirse los siguientes criterios adoptados de la IEEE-81.2 o los de una norma 
técnica que le aplique, tal como la IEC 61936-1. 
Las mediciones se harán preferiblemente en la periferia de la instalación de la puesta a tierra. Se 
emplearán fuentes de alimentación de potencia adecuada para simular la falla, de forma que la corriente 
inyectada sea suficientemente alta, a fin de evitar que las medidas queden falseadas como consecuencia 
de corrientes espurias o parásitas circulantes por el terreno. 
Los electrodos de medida para simulación de los pies deberán tener cada uno una superficie de 200 cm
2
y ejercer sobre el suelo una fuerza de 250 N. 

Puestas a tierra temporales.

El objeto de un equipo de puesta a tierra temporal es limitar la corriente que puede pasar por el cuerpo 
humano. El montaje básico de las puestas a tierra temporales debe hacerse de tal manera que los pies 
del liniero queden al potencial de tierra, y que los conductores que se conectan a las líneas tengan la 
menor longitud e impedancia posible, tal como se muestra en la Figura 15, adoptada de la guía IEEE 
1048.   
La secuencia de montaje debe ser desde la tierra hasta la última fase y para desmontarlo debe hacerse 
desde las fases hasta la tierra. 
En el evento que la línea esté o sea susceptible de interrumpirse en la estructura, se deberá  conectar a 
tierra en ambos lados de la estructura.