pararrayos

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. Fue inventado en 1753 por Benjamín Franklin. El primer modelo se conoce como “pararrayos Franklin”, en homenaje a su inventor.

ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO:
La estructura de unpararrayos consiste en un mástil metálico (acero inoxidable, aluminio, cobre o acero) con un cabezal captador. El cabezal tiene muchas formas de acuerdo a su funcionamiento; pueden ser en punta, multipuntas, semiesféricos o esférico y fundamentalmente tiene que sobresalir por encima de las torres más altas del edificio. El cabezal esta unido a toma a tierra mediante un cable de cobre. La toma detierra se construye mediante picas de metal que hacen las funciones de electrodos en referencia al terreno o mediante placas de metal conductoras también enterradas. El espacio de protección de un pararrayos es teóricamente cónico con vértice en el cabezal. El radio de la base del cono depende del ángulo de apertura y este a su vez del tipo de protección.
El objetivo principal de estasinstalaciones es reducir el daño que pueda causar la caída de un rayo sobre otros elementos. Hoy en día muchos de los instrumentos son vulnerables a las descargas eléctricas; casi todos los equipos tienen tecnologías sensibles a las perturbaciones electromagnéticas y a las variaciones de corriente. La fuente más importante de radiación electromagnética es la descarga del rayo en un elemento metálico o, ensu caso, en un pararrayos. Las instalaciones de pararrayos generan pulsos electromagnéticos de gran potencia cuando funcionan.

TIPOS DE PARARRAYOS:

PARARRAYOS DESIONIZADOR DE CARGA ELECTROSTÁTICA:
Algunos autores aseguran que gracias a su diseño el pararrayos desionizador de carga electrostática anula el campo eléctrico en las estructuras, inhibiendo portanto la formación del rayo en la zona que se protege al adelantarse al proceso de formación del rayo, para debilitar el campo eléctrico presente, en débiles corrientes que se fugan a la toma de tierra y evitan posibles impactos de rayos en las estructuras. Otros autores afirman que su presencia no constituye una protección distinta a la otorgada por un pararrayos convencional. Al respecto se haafirmado que:
“No hay evidencia teórica ni experimental que sustente la posibilidad de impedir la formación del rayo ni de extender la zona de protección más allá de un captor convencional”.


PARARRAYOS CON DISPOSITIVO DE CEBADO:
Un pararrayos con dispositivo de cebado es un pararrayos que incorpora un dispositivo de cebado (PDC), electrónico o no, que garantiza una mayoraltura del punto de impacto del rayo, aumentando así el área de cobertura y facilitando la protección de grandes áreas, simplificando y reduciendo costos de instalación.
Su funcionamiento se basa en el siguiente proceso:
Cuando se dan las condiciones atmosféricas para la formación de nubes con carga eléctrica (cumulonimbos), el gradiente atmosférico aumenta de una forma rápida, creando un campoeléctrico de miles de voltios/metro entre nube y tierra. Durante este proceso, el sistema PDC capta y almacena la energía de la atmósfera en su interior. El cabezal emite un trazador ascendente en forma de impulso de alta frecuencia a partir de la energía almacenada cuando el control de carga detecta que está próxima la caída de un rayo (valor de tensión cercano al de ruptura del gradiente de laatmósfera). Mediante el trazador ascendente, se facilita un camino ionizado de baja impedancia para la descarga hacia tierra de la energía almacenada en la nube, a través del conductor bajante de la instalación, neutralizando el potencial de tierra.
El nivel de protección está relacionado con la eficiencia requerida para que un sistema de protección contra el rayo intercepte las descargas sin riesgo...