REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUACION Y DEPORTE

FACULTAD DE INGENIERIA

UNIVERSIDAD FERMIN TORO (CABUDARE)

SISTEMAS PUESTA A TIERRA

INTEGRANTE:

PEDRO GONZALEZ CI: 18102818

MATERIA: PUESTA A TIERRA

SAIA: B

PROFESOR: ANDES SOTO

CABUDARE; 15 DE JULIO DE 2012

DESCARGAS ATMOSFÉRICAS Y PROTECCIÓN CONTRA ELLAS:

Descargas atmosféricas:

Son el resultado de la ionización de las capas atmosféricas a causa de la radiación

solar; aproximadamente, cien rayos por segundo están sucediendo en la tierra

todo el tiempo, y cualquiera de ellos llegan a desarrollar una temperatura de cinco

veces la de la superficie del sol. Una energía así ocasiona la mayoría de los daños

que ocurren en los sistemas por falta de previsión y normativa.

Las descargas atmosféricas son eventos naturales sobre los cuales el hombre no

tiene ninguna potestad y representan un factor que pone en riesgo la seguridad de

los seres vivos y el adecuado funcionamiento de los dispositivos, equipos y

sistemas eléctricos y electrónicos.

Las causas y proceso globales del fenómeno rayo:

Las causas principales del fenómeno rayo son: la radiación solar y la formación de

las capas atmosféricas; pero en particular la ionosfera así como las nubes de la

troposfera. Por otro lado, la radiación desde estas capas, de la ionosfera a las

nubes y desde éstas hasta el nivel del suelo, así como la disipación por un

proceso electrolítico en el suelo.

El rayo es la unión violenta de las cargas positivas y negativas, constituyendo una

descarga eléctrica a través de gases de baja conductividad. Las descargas

pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra.

Usualmente las nubes están cargadas negativamente en su base y positivamente

en su parte superior. Por inducción electrostática la tierra resultará positiva

inmediatamente debajo de tal nube. Se establece así una diferencia de potencial

enorme, produciéndose el rayo cuando se vence la rigidez dieléctrica del medio

(aire o vapor de agua). Simultáneamente con el rayo se produce la luz

(relámpago) y sonido (trueno).

Aproximadamente la mitad de los rayos constituyen descargas simples y la otra

mitad corresponde a rayos compuestos por descargas múltiples de rápida

sucesión. Así como en la nube se forman centros de carga, algo similar ocurre en

la tierra, pues hay suelos más conductores que otros, teniéndose en cuenta que

las cargas en la tierra se mueven según la inducción que impone la nube. Dado

que la nube puede cubrir grandes superficies terrestres, su influencia electrostática

será importante. Puede haber de este modo muchos centros de carga.

El rayo incidirá sobre el elemento que le signifique mayor conductividad y sea

capaz de aportar más cargas al fenómeno. También pueden producirse descargas

superficiales entre ellos al desaparecer la carga inductora como consecuencia de

rayos de nube a nube.

El inicio de la descarga en una primera instancia es invisible, en la cual varios

pilotos se acercan a tierra, a modo de ramificaciones. Cuando el camino trazado

por los pilotos queda ionizado, se inicia la descarga de retorno principal,

originando las descargas visibles

Rayo nube a nube

Podemos distinguir los siguientes tipos de fenómenos eléctricos

atmosféricos:

Rayo intra nube: es el tipo más común de descarga. Ocurre entre centros de

carga opuestos dentro de la misma nube de tormenta.

Rayo entre nubes: ocurre entre centros de carga en dos diferentes nubes con la

descarga recorriendo el espacio de aire que hay entre ellas, que puede llegar a de

20 Km.

Rayo nube - tierra: es el más dañino y peligroso aunque, por fortuna, no es el

más común. La mayoría se originan cerca del centro de carga negativo de la nube

de tormenta y liberan carga negativa hacia la tierra. Será en este tipo en el que

nos centremos.

Sistemas de protección contra descargas atmosféricas:

La instalación de un pararrayos, técnicamente llamado Sistema de Protección

contra Descargas Atmosféricas (SPDA), es el medio más adecuado de proteger

una edificación y las personas que estén en su interior.

Los sistemas de protección contra descargas atmosféricas (SPDA), son

fundamentales para la seguridad estructural de las edificaciones y hogares,

actuando también indirectamente en la protección de las personas.

Un sistema de pararrayos

provee una trayectoria que

conduce o encauza la

energía del rayo a través de

un conducto seguro hasta

descargar a tierra, dejando

las estructuras que lo

soportan y sus contenidos

sin verse afectados.

Puesto que el rayo es un fenómeno natural e impredecible, no es posible evitar su

incidencia en las estructuras o personas en un 100%, lo que se trata entonces es

de atraer el rayo que de otra manera pudiera haber caído en un área no deseada.

La forma usual de hacer esto es por medio de una Punta Franklin, el pararrayo

mas sencillo consta de un elemento captor de cobre o con usa resistividad

equivalente, conectado sólidamente a tierra por medio de un bajante.

ERITECH® SYSTEM 3000 :Es un sistema de protección contra descargas atmosféricas

técnicamente avanzado. Las características únicas de este sistema permiten alcanzar un

alto nivel de rendimiento técnico y, por consiguiente, permiten una captación más fiable de

los rayos.

El Pararrayos ERITECH® DYNASPHERE ofrece un punto de captura preferencial para

las descargas atmosféricas que de otro modo, caerían sobre una estructura no protegida

y/o su contenido ocasionando grandes daños y cuantiosas pérdidas económicas y

operativas. El dynasphere se conecta a un conductor de bajada ERITECH® ERICORE y

al sistema de puesta a tierra de tal modo que constituyen un sistema totalmente integrado.

Drenador de Sobretensiones por Dispersión DSD115K

El drenador de sobretensiones por dispersión DSD115K es otra de las soluciones

efectivas pare evitar los problemas ocasionados por las descargas atmosféricas que

ocurren en las lineas de transmisión o cerca a ellas.

En el momento en que se generan sobretensiones transitorias, el DSD115K drena y

efectivamente elimina las sobretensiones del sistema evitando las costosas salidas de

linea. Mientras el sistema opera a tensión nominal el DSD115K actúa como un generador

de ionización permitiendo que la carga que se acumula en la nube antes de una descarga

atmosférica, pierda su sustento y no alcance los niveles necesarios para generar una

descarga atmosférica de gran magnitud, por lo que efectivamente el DSD115K drena la

carga de la nube presentándole a la carga un camino mas sencillo para alcanzar el

balance.

El DSD115K solo trabaja efectivamente cuando se instala en conjunto con un sistema de

puesta a tierra activo SPAT800K con lo que se alcanza un sistema que trabaja en óptimas

condiciones y evita los daños y eventos que ocurren en las lineas de transmisión.

Sistema de Protección contra Descargas Eléctricas Atmosféricas

Jaula de Faraday: Sistema de protección contra descargas atmosféricas a través

de puntas pasivas tipo jaula de Faraday.

PROBLOC BS 800 (3+1):

es capaz de drenar 25 kA de rayo directo (10 / 350 µs) en una carcasa de 5TE

instalable sobre carril DIN.

Este dispositivo de protección de la gama PROBLOC ha sido fabricado con dos

varistores de alto poder de drenaje conectados en paralelo y dispone de ventanas

de señalización de estado de cada varistor para facilitar la señalización del estado

de la protección.

La máxima altura a la que debe instalarse un pararrayos EOS-34® para ser

eficiente es 40 m sobre el plano a proteger. Si se lo instala sobre azoteas de

mayor altura sólo deben considerarse como áreas protegidas aquellas que están

situadas hasta 40 m por debajo de su nivel.

Algunos Puntos de Protección que debemos tener en cuenta para una

buena protección:

Una protección perfecta, del 100% efectiva, es prácticamente imposible, y toda

protección se diseña sobre la base de un riesgo o compromiso estadístico o de

probabilidad. Sin embargo, es posible definir criterios generales para la protección

de equipos electrónicos en edificios, que son de aceptación general.

Se recomienda seguir este plan de protección:

1- Captura del impacto del rayo directo en puntos preferentes y conocidos. Esto

significa la instalación de uno o más terminales aéreos de captación en los

edificios.

2- Conducir la descarga a tierra de una forma segura a través de una ruta

conocida. Se debe instalar uno o más sistemas de conducción o bajantes a tierra.

3- Disipar a tierra las descargas del rayo. Esto requiere la instalación y

mantenimiento de un sistema de puesta a tierra efectivo y de baja impedancia.

4- Eliminar inducciones a través de tierra o lazos de tierra. Se requiere la

planificación cuidadosa, la creación de un único sistema de puesta a tierra y la

consideración práctica para la instalación de los equipos. Una red de tierras de

baja impedancia es esencial.

5- Proteger todas las líneas de potencia que entren en la estructura o edificio

contra sobretensiones. Se requiere la instalación de protectores o filtros reductores

específicos contra sobretensiones, equipos estabilizadores, sistemas de

alimentación ininterrumpida y otras medidas dependiendo de las circunstancias de

cada lugar.

6- Proteger todas las líneas de datos y de señal que entren o salgan de la

estructura o edificio contra sobretensiones. Esto implica la instalación de cajas,

barreras y aparatos de protección de alta velocidad y la correcta puesta a tierra de

los cables apantallados.