descargas atmosfericas

GUÍA PARA LA PROTECCIÓN CONTRA
DESCARGAS ATMOSFÉRICAS (RAYOS)

GENERAL
En cualquier instante dado, casi 1,800 tormentas eléctricas están en progreso sobre
la superficie de la Tierra y en promedio, hay 100,000 tormentas eléctricas en los
Estados Unidos cada año. Aproximadamente 1,000 tornados se generan a partir de
estas tormentas. La intensidad media de la descarga de un rayo se estima en20,000
amperios, pero se han detectado rayos de hasta 200,000 amperios.
Las características climáticas y montañosa de cada país determina el número y la
intensidad de las tormentas que se producen (nivel isoceráunico), riesgo que varía
dentro de un mismo país. El conocimiento de las zonas de riesgo es una información
importante para determinar eficazmente el tipo de protección contra el rayomás
adecuado.
Los efectos de un rayo pueden ser ocasionados por un impacto directo o por causas
indirectas. También pueden alcanzar las instalaciones interiores de fábricas,
hogares, comercios industrias, etc., a través de las líneas de conexión del suministro
de energía eléctrica, por las líneas de conexión de teléfonos, fax, modems, televisión
por cable , y también a través de laestructura metálica de los edificios, por contacto
directo o por inducción, por las raíces de los árboles. Por lo cual es necesario que
los equipos estén protegidos frente a todas estas posibilidades.
Mientras que un impacto directo puede tener consecuencias catastróficas para las
personas, edificaciones, y animales; los daños por causas indirectas suelen ser más
numerosos, acompañados de cuantiosaspérdidas económicas. Se entiende como
causas indirectas como la caída de rayos en las inmediaciones o sobre los tendidos
aéreos o las inducciones electromagnéticas en estos conductores.
No existe método alguno para evitar la formación de descargas atmosféricas (rayos).
Tampoco sería deseable, en vista que los rayos son responsables en gran parte de la
formación de vida en el universo.

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Elpropósito entonces es tratar de protegerse contra las descargas atmosféricas
(rayos), controlando el paso de la corriente de las descargas eléctricas, y así prevenir
lesiones a las personas y daños a la propiedad.
La primera medida a tomar es interceptar la trayectoria del rayo y conducirlo a lo
largo de un conductor de baja resistencia, con el fin de que no se recaliente y que
no produzcaelevados niveles de voltajes durante la descarga. Con tal fin, la
instalación para protección contra rayos se debe iniciar con la colocación de un
terminal aéreo de captación, de una adecuada bajante a tierra y un sistema de
electrodos de puesta a tierra.
PROTECCIÓN DE SERVICIO DE ENTRADA PARA CASOS ESPECIALES
Con la incorporación de los microprocesadores a los sistemas eléctricos y el usodiario y frecuente de equipos electrónicos, la susceptibilidad de daños causados por
sobretensiones aumenta considerablemente. Este problema no existía en fecha tan
reciente como 1970 y en la actualidad, la cantidad de energía de los rayos puede
producir daños irreparables en los circuitos integrados.
Los daños a los centros de control de motores, equipos controlados por micro
procesadores,equipo de oficinas y de control variable de velocidad motores son
más que evidentes. Además hay otras consecuencias como aceleración del proceso
de degradación, afectación de la vida útil, y pérdida de información. En casos
extremos, los rayos pueden producir incendios y pérdidas de vidas.
En estos casos es recomendable proteger los servicios de entrada contra los efectos
de sobretensiones,causados contra dichos fenómenos transitorios mediante la
instalación de “Supresores de Impulsos” o pararrayos debidamente seleccionados.
CASOS DE IMPACTO DIRECTO SOBRE EDIFICACIONES.
Paso No. 1 - Captación del Rayo
Para la colocación del terminal aéreo debe tenerse en consideración conceptos como
“cono o ángulo de protección”, “jaula de Faraday”, “modelos electrogeométricos”,
“modelos...