proteccion descargas atmosfericas

Universidad de Costa Rica
Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Eléctrica
IE – 0502 Proyecto Eléctrico

Protecciones contra descargas atmosféricas
Teoría y normativa
Por:
César Bolaños Quirós
Ciudad Universitaria Rodrigo Facio
Diciembre de 2008

Protecciones contra descargas atmosféricas
Teoría y normativa
Por:
César BolañosQuirós


Sometido a la Escuela de Ingeniería Eléctrica
de la Facultad de Ingeniería
de la Universidad de Costa Rica,
como requisito parcial para optar por el grado de:

BACHILLER EN INGENIERÍA ELÉCTRICA

Aprobado por el Tribunal:


_________________________________
Ing. Peter B. Zeledón Méndez
Profesor guía


__________________________________________________________________
Ing. Juan Ramón Rodríguez Solera Ing. Víctor H. Chacón Prendas
Profesor lector Profesor lector

ii




Dedicatoria

A Dios, mis padres, familia y todas las personas que siempre me han ayudado en
estos años de universidad.
iii




Reconocimientos
Al ingeniero Peter Zeledón, por la oportunidadde desarrollar el tema de esta
investigación; y por la supervisión y contribución brindada.
A los señores Ingeniero Víctor H. Chacón M.Sc., e Ingeniero Juan Ramón
Rodríguez, por su colaboración en la lectura del proyecto y sus observaciones.






A mi familia, por su apoyo, paciencia y comprensión brindada.



iv



Índice general
Índice de figuras.......................................................................................... vii

Índice de tablas ............................................................................................. ix

Nomenclatura ................................................................................................ x

Resumen........................................................................................................ xi

Capítulo 1. Introducción ............................................................................... 1

1.1 Objetivos ................................................................................................................. 2
1.1.1 Objetivo general.................................................................................................. 2
1.1.2 Objetivos específicos .......................................................................................... 3
1.2 Metodología ............................................................................................................ 3

Capítulo 2. El fenómeno del rayo ................................................................. 5

2.1 Reseñahistórica ...................................................................................................... 5
2.2 Procesos de generación y separación de cargas en las nubes ................................. 7
2.2.1 Modelo de precipitación ..................................................................................... 8
2.2.2 Modelo de la convección.................................................................................... 8
2.2.3 Estructura tripolar de la nube de tormenta .......................................................... 9
2.3 Categorización del rayo ........................................................................................ 12
2.4 Proceso de formación del rayo .............................................................................. 142.5 Descargas atmosféricas en Costa Rica .................................................................. 19
2.5.1 Incidencia de rayos a tierra ............................................................................... 20
2.6 Efectos de las descargas atmosféricas .................................................................. 22
2.6.1 Sobrevoltaje por carga estática...