Cemento conductivo en los sistemas de puesta a tierra

Creado para los sistemas de puesta a tierra, disponible en Perú, el Cemento Conductivo Conducrete® se distingue del típico cemento por tener entre su composición ciertos aditivos que incrementan en gran proporción su conductividad eléctrica.

Aplicación del cemento conductivo

Su aplicación en el diseño de puesta a tierra es muy fácil. Los conductores con Cemento Conductivo Conducrete® son instalados en una zanja en torno a un conductor tirado a lo largo de la zanja horizontal. Cuando es rellenada con el Cemento Conductivo absorbe la humedad del suelo circundante y se endurece para convertirse en un conductor sólido, la superficie del electrodo aumenta considerablemente, la resistencia a tierra se reduce sustancialmente y la impedancia se reduce significativamente.

El cemento conductivo es también eficaz para los diseños con varillas verticales. Para el caso típico de un pozo su aplicación va acompañado con un tubo el cual rodea a la varilla y es aplicada la dosis. El pozo se va llenando con la misma tierra extraída.

Propiedades eléctricas

Debido a su naturaleza única, el cemento conductivo tiene la habilidad de conducir electricidad en forma mucho más eficiente que el cemento regular, la conducción ocurre tanto por medios electrolíticos como iónicos. Asimismo, el Conducrete® DM100 muestra también propiedades capacitivas, las cuales reducen dramáticamente la impedancia y mejora el comportamiento de los sistemas de tierras físicas sometidos a condiciones de altas descargas.

Propiedades capacitivas

La mezcla que constituye el Conducrete® le proporciona una naturaleza capacitiva, el material tiene la habilidad de almacenar y liberar energía en la misma forma que un capacitor almacenará energía hasta que sea disipada en calor o se le permita liberar dicha energía dentro de un circuito eléctrico. El Conducrete® absorbe rápidamente altas cantidades de energía eléctrica evitando un aumento en el potencial del sistema de puesta a tierras para el caso, por ejemplo, de un evento atmosférico.

Resistencia a la corrosión electrolítica

Mediante experimentos desarrollados se verificó que un conductor de cobre embebido de Conducrete® soporta mucho más la corrosión que un conductor desnudo. Se probaron dos láminas de cobre desnudo, el primero normal y el segundo con Conducrete®. Ambos conductores fueron probados bajo compresión y condiciones de hidratación por el terreno natural. Los resultados de la prueba demostraron que sin la presencia del cemento conductivo un electrodo se corroe más rápido. El material reduce la corrosión electrolítica en un 86% comparándolo con un conductor desnudo de cobre.

Protegiendo el medio ambiente

Pruebas basadas con la norma Ontario Regulation 558/00 (similar a la EPA) han demostrado que el Cemento Conductivo Conducrete® es seguro para el medio ambiente. Con este producto se podrá contar con una baja resistencia de puesta a tierra que es esencial para cualquier sistema de protección contra rayos. Pese a que la resistividad del suelo sea elevado, el sistema con cemento conductivo es estable. Por otro lado, no tener que dar mantenimiento periódico lo vuelve económico y seguro para el medio ambiente.

Fiabilidad

Un buen sistema de electrodos a tierra deberá proporcionar una baja resistencia y permanente resistencia a tierra, lo que significa que debe ser resistente a la corrosión, eventos eléctricos, imposible de ser extraído por el vandalismo y no debe presentar degradación con el pasar del tiempo. Los electrodos fabricados con Cemento Conductivo Conducrete® son:

• Permanentes y libres de mantenimiento.
• Económicos.
• Fáciles de instalar.
• No contaminan el medio ambiente.
• Es utilizado en todo tipo de terrenos.

El cemento conductivo es aplicable en diferentes áreas como:

• Sistemas de cómputo.
• Industrias.
• Minería.
• Generación de energía eléctrica.
• Residencias.
• Telecomunicaciones.
• Transmisión y distribución de energía eléctrica.

El cemento conductivo es altamente capacitivo y como resultado, los electrodos fabricados con Conducrete® absorben los picos de voltaje en la medida que tienen una superficie conductora mayor a los sistemas convencionales y, por lo tanto, disminuyen la impedancia de descarga y la resistencia del terreno.

Los electrodos fabricados con cemento conductivo tienen menor fluctuación debido al cambio de estaciones climatológicas que los sistemas convencionales. Con el cemento conductivo los sistemas de puesta a tierra son prácticamente imposibles de ser robados por actos de vandalismo.

Conclusiones

El Cemento Conductivo Conducrete® es una solución eficaz y duradera para la obtención de una menor resistencia de puesta a tierra a diferencia de los métodos tradicionales.
Una experiencia de conocimientos por parte de la compañía SAE Grounding & Lightning Protection brindan la garantía del Cemento Conductivo Conducrete® para brindar un mejor desempeño y larga vida para el diseño de cemento conductivo embebido en conductores para puestas a tierra.

Para las zanjas horizontales, se puede implementar fácilmente haciendo uso del Cemento Conductivo Conducrete®, debido a que brinda una efectiva protección contra rayos y da un bajo incremento de la impedancia.

El producto se caracteriza por ser una buena barrera ante la corrosión además de tener dentro de su composición materiales sin sales o productos químicos incluidos. En comparación con los sistemas tradicionales que sufren pérdidas de su conductividad eléctrica, el cemento conductivo permite una mejor conductividad con el tiempo.

Su integridad y la propiedad de brindar protección contra la corrosión se debe a su pH y su densidad una vez que obtiene su máxima dureza (17MPa). De esta manera impide su lixiviación y degradación con el tiempo.

Artículo publicado en Seguridad Minera Nº60 Por Ing. César Inga Zapata Promotores Eléctricos S.A. Jefe de Producto cinga@promelsa.com.pe.

Foto: Pozo a tierra