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(
Sistemas de protección contra rayos



Resumen—
Se presenta un análisis de los sistemas de protección contra rayos, pararrayos de diferentes tipos y niveles de seguridad. Se presentan las puntas des-ionizantes con los que se dice impedir la formación del rayo sobre la estructura a proteger modificando las condiciones eléctricas de la atmósfera después se muestran las puntas franklincaptadoras cuyo pretendido objetivo es la captación de descargas en un área la cual se coloque, la normativa en uso. Se realiza el análisis de riesgo llevado a cabo en la NTC-4552-2 el cual tiene una extensa normativa para determinar el radio de la esfera la cual determinara la protección. Estas conclusiones se reflejan tanto en decisiones judiciales sobre controversias en este contexto como en lasnormas internacionales más aceptadas

Palabras claves- rayo, líder ascendente, líder descendente, canal, descarga, trueno, rigidez dieléctrica, efecto corona,


INTRODUCCIÓN


En 1752, hace 250 años, Benjamín Franklin inventó el primer sistema de protección contra descargas eléctricas atmosféricas consistente en "una varilla metálica ubicada verticalmente en el exterior en un puntoelevado, una varilla metálica hincada en tierra, y un conductor de conexión entre ambas". Franklin había percibido que de esa manera las descargas atmosféricas incidían en la varilla elevada, siguiendo el camino de menor resistencia hacia tierra, y de esa manera se reducía la posibilidad de ocasionar daños en otros elementos circundantes. Dicho diseño aun sigue vigente en la actualidad.
DesdeFranklin hasta nuestros días mucha ha sido la investigación realizada para intentar reducir las pérdidas ocasionadas por los rayos. Dichas pérdidas son muy importantes por lo que, despierta un gran interés cualquier diseño que permita reducirlas.

Marco Teórico


1 Rayo: El rayo es una poderosa descarga electrostática natural producida durante una tormenta eléctrica; generando un "pulsoelectromagnético". La descarga eléctrica precipitada del rayo es acompañada por la emisión de luz (el relámpago), causada por el paso de corriente eléctrica que ioniza las moléculas de aire, y por el sonido del trueno, desarrollado por la onda de choque. La electricidad (corriente eléctrica) que pasa a través de la atmósfera calienta y expande rápidamente el aire, produciendo el ruido característico delrayo; es decir, el trueno. Los rayos se encuentran en Estado.



2 Pararrayos: Un pararrayos es un instrumento cuyo objetivo es atraer un rayo ionizando el aire para excitar, llamar y conducir la descarga hacia tierra, de tal modo que no cause daños a las personas o construcciones. Según el Retie, un pararrayos es Elemento metálico resistente a la corrosión, cuya función es interceptar losrayos que podrían impactar directamente sobre la instalación a proteger: Mas técnicamente se denomina terminal de captación.


3 Rigidez Dieléctrica: Entendemos por rigidez dieléctrica o rigidez electrostática el valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aisladora y pasa a ser conductor. Se mide en voltios por metro V/m [3].




4 Tensiónde contacto: Es la diferencia de potencial que podría experimentar una persona a través de su cuerpo cuando se presenta una corriente de falla en la subestación eléctrica y al mismo tiempo tiene una mano o parte de su cuerpo en contacto con una estructura puesta a tierra [4].



5 Tensión de paso: Es la diferencia de potencial que podría experimentar una persona entre sus pies con separación de1 m, cuando se presenta una corriente de falla en una estructura cercana puesta a tierra, pero no se tiene contacto con ella [5].



análisis

En 1752, hace 250 años, Benjamín Franklin inventó el primer sistema de protección contra descargas eléctricas atmosféricas consistente en "una varilla metálica ubicada verticalmente en el exterior en un punto elevado, una varilla metálica hincada...