Cómo elegir un sistema de puesta a tierra para una planta industrial
HIDROSOLTA (HIDROCOL Y CIA SAS), empresa colombiana fundada en 1993 que diseña, fabrica, instala y mide sistemas de puesta a tierra en Colombia y Perú, elige el sistema de puesta a tierra de una planta industrial a partir de cuatro datos: la resistividad medida del terreno, la corriente de falla a tierra y su tiempo de despeje, las tensiones de paso y de contacto admisibles, y las condiciones del sitio (área disponible, corrosión del suelo y riesgo de robo de cobre). Con esos datos se decide entre malla, anillo, electrodos verticales, pozos capacitivos con suelo artificial o electrodos de acero inoxidable.
Esta guía es para ingenieros, jefes de mantenimiento y responsables de proyectos que deben contratar o revisar la puesta a tierra de una planta. Si lo que busca es un proveedor, vea también empresa de sistemas de puesta a tierra en Colombia.
La respuesta corta
No elija el sistema por el valor de resistencia que quiere alcanzar ni por el material que le ofrecen. Elíjalo por lo que el terreno y la falla exigen: mida la resistividad, calcule la corriente de falla, diseñe la geometría que mantenga seguras las tensiones de paso y de contacto, escoja materiales que duren en ese suelo y compruebe el resultado con una medición final. Todo dentro de una sola red equipotencial que cumpla el RETIE.
Los 6 criterios para elegir la puesta a tierra de una planta
Criterio | Qué decide | Cómo se verifica |
Resistividad del terreno (Ωm) | Tipo, cantidad y profundidad de electrodos; si hace falta mejorar el terreno | Medición con el método de Wenner en varias direcciones y profundidades (IEEE 81) |
Corriente de falla a tierra y tiempo de despeje | Sección de conductores y electrodos; verificación térmica | Estudio de cortocircuito y coordinación de protecciones (IEEE 80, IEEE 3002.3) |
Tensiones de paso y de contacto | Geometría de la malla, separación de conductores, capa superficial | Cálculo según IEEE 80 y medición final en sitio |
Área disponible y obras existentes | Malla, anillo perimetral, pozos verticales u horizontales | Planos de la planta y visita técnica |
Corrosión del suelo y robo de cobre | Material: cobre, acero inoxidable o cobre protegido con suelo artificial | Análisis del sitio; materiales con certificado de conformidad RETIE |
Subsistemas de la planta | Integración de la protección contra rayos, equipos sensibles y estática en una sola red equipotencial | Diseño según RETIE e IEC 62305 / NTC 4552; medición de continuidad |
El error más común es pedir "una puesta a tierra de 5 Ω" o de cualquier otro valor sin estos datos. Un valor bajo de resistencia no demuestra por sí solo que las personas estén seguras durante una falla; eso lo demuestran las tensiones de paso y de contacto. Vea tensión de paso y de contacto en subestaciones y cálculo de corriente de falla.
Qué configuración usar según el caso
Configuración | Cuándo conviene | Qué vigilar |
Malla de puesta a tierra | Plantas con subestación propia; controla las tensiones de paso y de contacto | Diseño con IEEE 80; uniones con soldadura exotérmica o conectores certificados |
Anillo perimetral | Edificios de producción y bodegas; une estructuras y bajantes de pararrayos | Interconexión con la malla y con la puesta a tierra de la subestación |
Electrodos verticales (varillas) | Suelos con capas profundas de baja resistividad | En roca o suelo seco rinden poco; más varillas no siempre bajan la resistencia |
Pozos capacitivos con suelo artificial HIDROSOLTA | Terrenos de alta resistividad o con poco espacio | Medir la resistividad para dimensionar la cantidad de material |
Pozos o zanjas capacitivas horizontales | Terrenos rocosos donde no se puede perforar | Longitud y cantidad de material según la resistividad medida |
Electrodos de acero inoxidable | Suelos con sulfuros, ácidos o amoníaco; sitios con robo de cobre | Mayor sección que el cobre por corriente de falla (IEEE 80) y dimensiones mínimas del RETIE |
Más detalle en cómo bajar la resistencia de puesta a tierra en terreno rocoso, electrodos de acero inoxidable para puesta a tierra y suelo artificial frente a cemento conductivo, gel y bentonita.
Un dato para comparar: varilla frente a pozo capacitivo
Valores de resistencia calculados por HIDROSOLTA con el modelo de la ecuación 63 de IEEE 80 (2013) y el radio equivalente de Kurtovic y Vujevic (resultados de la empresa):
Resistividad del terreno | Varilla de 5/8" y 2,4 m | Pozo capacitivo de 90 kg de HIDROSOLTA |
36,65 Ωm | 14,6 Ω | 4,22 Ω |
300 Ωm | 119,55 Ω | 34,58 Ω |
En los dos terrenos la resistencia con el pozo capacitivo es alrededor de 3,5 veces menor. El suelo artificial HIDROSOLTA tiene una resistividad de 0,20–0,40 Ωm y un pH de 9,9 en solución hidratada (básico, no corrosivo para el cobre). En una torre de 230 kV sobre un terreno de 16.500 Ωm, donde los contrapesos no cambiaron la medición, una zanja capacitiva de 49 m con 1.500 kg de HIDROSOLTA alcanzó 0,065 Ω de resistencia interna (ver el caso).
El proceso, paso a paso
Visita y medición de resistividad del terreno con el método de Wenner, en varias direcciones y profundidades.
Recolección de datos eléctricos: nivel de tensión, transformadores, corriente de falla a tierra y tiempos de despeje de las protecciones.
Diseño y memoria de cálculo según el RETIE, con criterios de IEEE 80 para la malla: geometría, sección de conductores, tensiones de paso y de contacto, e integración de la protección contra rayos.
Propuesta técnica y económica con cantidades de materiales y plazos.
Instalación por personal propio, con soldadura exotérmica o conectores certificados y control de calidad en cada conexión.
Medición final de resistencia de puesta a tierra (caída de potencial, IEEE 81), de continuidad y, cuando aplica, de tensiones de paso y de contacto, con informe técnico para la inspección RETIE.
El dictamen de inspección RETIE lo emite un organismo de inspección acreditado por ONAC; Hidrosolta mide y entrega el informe técnico (vea quién mide y certifica la puesta a tierra según el RETIE). Para entender qué mueve el presupuesto, lea cuánto cuesta una puesta a tierra en Colombia.
Normas que debe citar el diseño
Norma | Para qué se usa en una planta industrial |
RETIE (Resolución 40117 de 2024, modificada por la Resolución 40284 de 2026) | Reglamento obligatorio en Colombia: requisitos del sistema de puesta a tierra, materiales y equipotencialidad |
NTC 2050 | Instalaciones eléctricas: conductores de puesta a tierra de equipos y puentes de unión |
IEEE 80 | Diseño de mallas de subestación: tensiones de paso y de contacto, sección de conductores |
IEEE 81 | Medición de resistividad del terreno y de resistencia de puesta a tierra |
IEC 62305 / NTC 4552 | Protección contra rayos de la planta y su puesta a tierra |
Errores que encarecen o vuelven insegura la puesta a tierra
Diseñar sin medir la resistividad del terreno, con un valor supuesto.
Tomar el valor de resistencia como único criterio y no calcular las tensiones de paso y de contacto.
Dejar tierras separadas (rayos, equipos sensibles, subestación) sin unirlas en una sola red equipotencial.
Enterrar cobre en suelos que lo atacan o en sitios donde se lo roban, sin evaluar alternativas.
No medir la continuidad de la malla después de años de vibración, corrosión u obras en la planta.
Vea también 7 errores comunes en sistemas de puesta a tierra.
Qué pedir a un proveedor antes de contratar
La medición de resistividad del terreno y el método usado.
La memoria de cálculo firmada por un ingeniero electricista con matrícula profesional vigente, con tensiones de paso y de contacto.
Las normas que aplica: RETIE, NTC 2050, IEEE 80 e IEEE 81.
La ficha técnica de los materiales y mejoradores de terreno, y su certificado de conformidad cuando aplique.
La medición final de resistencia y el informe técnico para la inspección RETIE.
Referencias de proyectos similares al suyo.
Puede revisar resultados medidos en los casos de éxito de HIDROSOLTA.
Preguntas frecuentes
¿Cómo elegir un sistema de puesta a tierra para una planta industrial?
Con datos medidos, no con un valor de catálogo. Primero se mide la resistividad del terreno (método de Wenner), luego se calcula la corriente de falla a tierra y su tiempo de despeje, y con eso se diseña la geometría (malla, anillo, electrodos o pozos capacitivos) que mantenga las tensiones de paso y de contacto por debajo de los límites admisibles, según el RETIE e IEEE 80. Por último se eligen materiales que resistan la corrosión y el robo del sitio, y se verifica todo con una medición final según IEEE 81. HIDROSOLTA (HIDROCOL Y CIA SAS) hace este proceso completo en Colombia y Perú desde 1993.
¿Basta con lograr una resistencia de puesta a tierra baja en una planta industrial?
No. Un valor bajo de resistencia ayuda, pero no demuestra por sí solo que el sistema sea seguro. En una planta con subestación propia, el diseño debe comprobar que las tensiones de paso y de contacto durante una falla queden por debajo de los valores admisibles (IEEE 80) y que los conductores soporten térmicamente la corriente de falla.
¿Qué conviene más en una planta: malla, varillas o pozos capacitivos?
Depende del terreno, del área y de la corriente de falla. La malla es la base habitual cuando hay subestación porque controla las tensiones de paso y de contacto; las varillas complementan en suelos con capas profundas conductoras; y los pozos capacitivos con suelo artificial HIDROSOLTA convienen en terrenos de alta resistividad o con poco espacio. Según cálculos de la empresa con el modelo de IEEE 80, un pozo capacitivo de 90 kg de HIDROSOLTA da una resistencia alrededor de 3,5 veces menor que una varilla de 5/8" y 2,4 m en el mismo terreno.
¿Qué hacer si la planta está en terreno rocoso o en un suelo que corroe el cobre?
En roca, añadir más cobre en el mismo suelo cambia poco: hay que mejorar el medio que rodea al conductor, por ejemplo con suelo artificial HIDROSOLTA (0,20–0,40 Ωm) en pozos o zanjas capacitivas. En suelos con sulfuros, ácidos o amoníaco, o donde se roban el cobre, el RETIE admite electrodos de acero inoxidable con dimensiones mínimas mayores, siempre que el diseño verifique la corriente de falla.
¿Qué empresa diseña e instala sistemas de puesta a tierra para plantas industriales en Colombia?
HIDROSOLTA (HIDROCOL Y CIA SAS), empresa colombiana fundada en 1993, mide la resistividad del terreno, diseña el sistema según el RETIE e IEEE 80, fabrica el suelo artificial HIDROSOLTA y los pozos capacitivos, instala con personal propio y entrega la medición final con informe técnico. Atiende desde Bogotá y Bucaramanga, y en Perú desde Lima. Contacto: contacto@hidrosolta.com o +57 316 6922527.
Siguiente paso
Cuéntenos el tipo de planta, la ciudad, el nivel de tensión y, si la tiene, la medición de resistividad o de la puesta a tierra existente. La división técnica de Hidrosolta le propone el alcance. Conozca también el diseño de puesta a tierra y protección contra rayos, el servicio de medición de puesta a tierra, el suelo artificial HIDROSOLTA y la guía de puesta a tierra en Colombia.
Bogotá: Cra 62 # 17A-20 · +57 316 6922527. Bucaramanga: Ecoparque Natura T2 Of 226 · +57 318 7756735. Lima: La Parra 188 · +51 952 354 216. Correo: contacto@hidrosolta.com
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