Dimensionamiento del conductor del electrodo de puesta a
La Tabla 250.66 del NEC dimensiona el conductor del electrodo de puesta a tierra por el tamaño del conductor de acometida.
El Artículo 250 del NEC de NFPA 70 (2023) rige la puesta a tierra y unión, y la Tabla 250.66 es la tabla maestra para dimensionar el conductor del electrodo de puesta a tierra (GEC). El GEC es el conductor que une el conductor puesto a tierra de la acometida (neutro) en el equipo de acometida al sistema de electrodos de puesta a tierra: la varilla de tierra, electrodo embebido en concreto (Ufer), acero del edificio o tubería de agua. Su correcto dimensionamiento requiere leer 250.66 junto con el tamaño de los conductores de acometida.
Lo que dice el Artículo 250
NEC 250.66 dice: "El tamaño del conductor del electrodo de puesta a tierra de un sistema CA puesto a tierra o no puesto a tierra no será menor que lo dado en la Tabla 250.66, excepto lo permitido en 250.66(A) hasta (C)". Traducción: busque su mayor conductor de fase de acometida en la columna izquierda de la Tabla 250.66, luego lea el tamaño del GEC de la columna derecha.
Tabla 250.66 literal
| Mayor conductor de fase de acometida (Cu AWG/kcmil) | Mayor conductor de fase de acometida (Al AWG/kcmil) | GEC cobre | GEC aluminio |
|---|---|---|---|
| 2 o menor | 1/0 o menor | 8 | 6 |
| 1 o 1/0 | 2/0 o 3/0 | 6 | 4 |
| 2/0 o 3/0 | 4/0 o 250 | 4 | 2 |
| Sobre 3/0 hasta 350 | Sobre 250 hasta 500 | 2 | 1/0 |
| Sobre 350 hasta 600 | Sobre 500 hasta 900 | 1/0 | 3/0 |
| Sobre 600 hasta 1100 | Sobre 900 hasta 1750 | 2/0 | 4/0 |
| Sobre 1100 | Sobre 1750 | 3/0 | 250 |
Valores de GEC según NEC 2023.
Las excepciones críticas en 250.66(A), (B), (C)
Estas excepciones son las que la mayoría de los instaladores realmente usan:
- 250.66(A) - Conexiones a varilla, tubería o electrodos de placa: la porción del GEC que es la única conexión a un electrodo hecho (varilla de tierra, tubería, placa) no necesitará ser mayor que 6 AWG cobre o 4 AWG aluminio.
- 250.66(B) - Conexiones a electrodos embebidos en concreto (Ufer): la porción del GEC que es la única conexión a un electrodo embebido en concreto no necesitará ser mayor que 4 AWG cobre.
- 250.66(C) - Conexiones a anillos de tierra: la porción del GEC que es la única conexión a un anillo de tierra no necesitará ser mayor que el conductor usado para el anillo (típicamente 2 AWG cobre).
Estas tres excepciones son la razón por la que una acometida de 400A puede tener un GEC de 6 AWG corriendo hacia su varilla de tierra mientras un GEC de #2 AWG corre al acero del edificio.
GEC vs EGC - La distinción crítica
| Atributo | GEC (conductor del electrodo de puesta a tierra) | EGC (conductor de puesta a tierra de equipos) |
|---|---|---|
| Artículo del NEC | 250.62 - 250.70 | 250.118 - 250.122 |
| Tabla de dimensionamiento | 250.66 | 250.122 |
| Trayectoria | Conductor puesto a tierra de acometida -> electrodo de puesta a tierra | Metal del equipo -> acometida puesta a tierra |
| Dimensionado por | Mayor conductor de acometida | Dispositivo de sobrecorriente aguas arriba |
| Lleva | Corrientes de rayo, sobretensiones transitorias | Corriente de falla |
| Requerido en | Solo acometida (y SDS) | Cada circuito |
Vea nuestra referencia de EGC para la discusión paralela del EGC.
Ejemplo resuelto
Objetivo: dimensionar el GEC para una acometida residencial de 200A con cable SE de aluminio 4/0 hacia una varilla de tierra más un Ufer.
- Conductores de acometida: 4/0 AL (según Tabla 310.12, 4/0 AL es aceptable para acometida de vivienda de 200A)
- Fila de Tabla 250.66: "4/0 AL" -> GEC = 2 AWG cobre / 1/0 AL
- Pero según 250.66(A), el tramo a la varilla de tierra no necesita ser mayor que 6 AWG cobre
- Y según 250.66(B), el tramo al Ufer no necesita ser mayor que 4 AWG cobre
Entonces el instalador corre un solo GEC 4 AWG desde la barra de neutro al Ufer, luego deriva una continuación de 6 AWG a la varilla de tierra (sin empalme en el GEC principal). Las excepciones 250.66(A) y (B) ahorran cobre costoso.
Requisitos de instalación - NEC 250.64
- 250.64(A) Aluminio prohibido en contacto con mampostería, tierra o lugares mojados
- 250.64(B) Aseguramiento requerido para prevenir daños; las trayectorias deben estar protegidas contra daño físico
- 250.64(C) Continuo: el GEC se instalará en una longitud continua sin empalme, excepto ciertas conexiones de compresión irreversibles o barras de unión
- 250.64(E) Canalizaciones metálicas: deben ser eléctricamente continuas y unidas en ambos extremos para prevenir el estrangulamiento inductivo
El problema de estrangulamiento inductivo
Cuando un GEC está encerrado en una canalización metálica ferrosa (EMT, RMC, IMC) y la canalización no está unida en ambos extremos, el campo magnético cambiante de un impulso de rayo induce un voltaje opuesto en la tubería de acero que efectivamente estrangula la capacidad del GEC para disipar la sobretensión. El NEC 250.64(E) requiere unir ambos extremos de la canalización para cortocircuitar este efecto. La solución más simple: no ponga el GEC en una canalización metálica en absoluto; córralo expuesto y protegido por una placa de 1/16 de pulgada donde haya riesgo de daño físico, o use una canalización no metálica.
Referencias cruzadas
- NEC 250.50 - 250.70 - requisitos del sistema de electrodos de puesta a tierra
- NEC 250.122 - dimensionamiento de EGC (tabla diferente, propósito diferente)
- NEC 310.12 - dimensionamiento de conductor de acometida de vivienda
- NEC 250.30 - puesta a tierra de sistemas derivados por separado
- NEC 250.94 - terminación de unión entre sistemas
Cómo se conecta WireFillChart
Nuestra calculadora de llenado de conduit no es una calculadora de puesta a tierra, pero el dimensionamiento correcto del GEC afecta cuántos conductores caben a través de un LB de entrada de acometida o gabinete del breaker principal. Vea qué es un EGC para el concepto relacionado pero distinto de dimensionamiento, y nuestro blog sobre conduit para acometida de 200A para la imagen completa de la entrada de acometida.