Descargas Atmosféricas

DESCARGAS ATMÓSFERICAS
La descarga atmosférica conocida como rayo, es la igualación violenta de cargas de un campo eléctrico que se ha creado entre una nube y la tierra o, entre nubes. El rayo es una de las manifestaciones de la electricidad atmosférica, que por su naturaleza y sus efectos directos e indirectos puede producir daños de los que, sin embargo, podemos protegernos mediante lainstalación de pararrayos y de limitadores de sobretensión.
Los rayos que nos interesan por su efecto, son los de nube a tierra, y en éstos se pueden encontrar 4 tipos: 2 iniciados en las nubes, y 2 iniciados en tierra, ya que pueden ser positivos o negativos. Los más comunes, siendo el 90 % de los rayos detectados, son de una nube negativa hacia tierra.Ejemplos de descargas Atmosféricas

El rayo suele seguir un camino sinuoso hasta llegar al suelo, buscando siempre la mínima resistencia. El vapor de agua en la atmosfera viene entonces a facilitar el transito de la descarga. En su camino, el rayo calienta el aire a temperaturas cercanas a los 30.000 C (algo mas que latemperatura de la superficie del Sol), haciéndole estallar produciendo el sonido que conocemos como trueno.
Ya hemos comentado que cuando el potencial eléctrico entre nube y tierra alcanza un cierto valor, de alrededor de 10.000 V, el aire deja de comportarse como aislante y comienza a hacerlo como conductor, siendo entonces atravesado, durante una fracción de segundo, por una enorme descarga eléctrica deunos 20.000 A y que en ocasiones puede alcanzar valores de hasta 200.000 A.
Realmente, cada rayo esta compuesto por una secuencia de entre 2 y 5 descargas individuales con una duración de 20 a 50 mseg. La energía media por cada descarga es de uno 3.000 J (equivalente a una explosión de un kilo de dinamita).
La enorme cantidad de energía que libera un rayo hace que los mayores efectos del rayosean los incendios y electrocuciones debidos a impactos directos. Pero, tal y como veremos, no son menos importantes los efectos interferentes en equipos eléctricos y electrónicos.
PROTECCIÓN CONTRA LA CAÍDA DE RAYOS
Para poder derivar sin problemas la gran energía de un rayo es preciso responder a altas exigencias en cuanto a las instalaciones eléctricas de edificios, facilitando una derivaciónsegura del rayo al subsuelo. Hasta hace relativamente poco tiempo, poco se podía hacer para minimizar los riesgos que se producían por la caída directa de un rayo. Cuando ocurrían y donde ocurrirán descargas eléctricas atmosféricas. Tradicionalmente, la protección contra rayos ha pretendido atraer y desviar la energía de una descarga eléctrica atmosférica hacia la tierra física. Al mismo tiempoque esto puede eliminar algunos de los graves efectos de un impacto directo, resultan otras desventajas y serios inconvenientes.


PROTECCIÓN PRIMARIA
La función de las protecciones primarias es la de evitar los daños producidos en la infraestructura de los edificios e instalaciones debidos al impacto directo de una descarga atmosférica. Estos daños suelen veniren forma de incendios y electrocuciones, debido a la enorme cantidad de energía contenida en el rayo en el momento del impacto. Estos daños son aún más importantes en aquellas zonas en las que se almacenen o manipulan materiales inflamables o radiactivos.

PARARRAYOS
El pararrayos no es más que un dispositivo que, colocado en lo alto de un edificio, dirigen al rayo a través de un cable hastala tierra para que no cause desperfectos.
Ya hemos comentado que normalmente las nubes de tormenta tienen su base cargada negativamente, mientras que la región de tierra que se encuentra debajo de ellas, por efecto de inducción electroestática, presenta carga positiva.
Las cargas negativas de la nube se repelen entre sí y son atraídas por las cargas positivas de la tierra.
Puesto que el...