Descargas Atmosfericas y Pararrayos

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DESCARGAS ATMOSFERICAS TODO SOBRE TODO SOBRE DESCARGAS ATMOSFERICAS RAYOS, PARARRAYOS...

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Revista digital correspondiente a la asignatura sistemas de puesta a tierra.

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DESCARGAS

ATMOSFERICAS

TODO SOBRETODO SOBRE

DESCARGAS ATMOSFERICAS

RAYOS, PARARRAYOS...

Las DESCARGAS ATMOSFERICAS son

Tambien llamados y es la unión violenta de las cargas RAYOS

posi�vas y nega�vas, cons�tuyendo una descarga eléctrica a través de gases de baja conduc�vidad. Las descargas pueden ocurrir de nube a nube o de nube a �erra.

Se cuando PRESENTANse forman grandes concentraciones de en las capas de CARGA ELECTRICA

la atmósfera inmediatamente inferiores a la estratosfera (alturas entre 5 y 12Km). Al aumentar la carga se forman potenciales de hasta 300 MV entre nubes y �erra

La carga eléctrica se forma al separar estas fuertes corrientes de aire, las par�culas de agua y hielo en par�culas ionizadas. La carga se concentra en un disco de un diámetro de 10 Km. y una altura aproximada de 5 km.

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Esta carga en la mayoria de los casos es predominantemente nega�va

TIPOS DEDESCARGAS ATMOSFERICASRAYO NUBE A TIERRA

Es el más conocido y el segundo �po más común. De todos los �pos de rayos, este representa la mayor amenaza para la vida y la propiedad, puesto que impacta contra la �erra. El rayo nube a �erra es una descarga entre una nube cumulonimbus y la �erra. Comienza con un trazo inicial que se mueve desde la nube hacia abajo.

RAYO NUBE A NUBEEste �po de rayos pueden producirse entre las zonas de nube que no estén en contacto con el suelo. Cuando ocurre entre dos nubes separadas; es llamado rayo inter-nube y cuando se produce entre zonas de diferente potencial eléctrico, dentro de una sola nube, se denomina rayo intra-nube.

RAYO TIERRA A NUBEEs una descarga entre la �erra y una nube cumulonimbus, que es iniciado por un trazo inicial ascendente; es mucho más raro que el rayo nube a �erra. Este �po de rayo se forma cuando iones cargados nega�vamente, se elevan desde el suelo y se encuentran con iones cargados posi�vamente en una nube cumulonimbus. Entonces el rayo vuelve a �erra como trazo 2

PROTECCION CONTRA DESCARGAS ATMOFERICAS

PARARRAYOSPARARRAYOSU n p a r a r r a y o s e s u n instrumento cuyo obje�vo es atraer un rayo ionizando el aire para excitar, llamar y conducir la descarga hacia �erra, de tal modo que no cause daños a las personas o construcciones. Fue i n v e n t a d o e n 1 7 5 3 p o r Benjamín Franklin. El primer m o d e l o s e c o n o c e c o m o «pararrayos Franklin», en homenaje a su inventor.

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Funcionamiento del PARARRAYOSFuncionamiento del PARARRAYOSLas instalaciones de pararrayos consisten en un más�l metálico con un cabezal captador. El cabezal �ene muchas formas en función de su primer funcionamiento: puede ser en punta, mul�puntas, semiesférico o esférico y debe sobresalir por encima de las partes más altas del edificio. El cabezal está unido a una toma de �erra eléctrica por medio de un cable de cobre conductor. La toma de �erra se construye mediante picas de metal que hacen las funciones de electrodos en referencia al terreno o mediante placas de metal conductoras también enterradas. En principio, un pararrayos protege una zona teórica de forma cónica con el vér�ce en el cabezal; el radio de la zona de protección depende del ángulo de apertura de cono, y éste a su vez depende de cada �po de protección. Las instalaciones de pararrayos se regulan en cada país por guías de recomendación o normas

Tipos del PARARRAYOSTipos del PARARRAYOSFranklinFranklin RadioactivoRadioactivo

Ion-Corona solarIon-Corona solar

PiezoelectricoPiezoelectrico

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FranklinFranklin

... TIPOS DE PARARRAYOS... TIPOS DE PARARRAYOS... TIPOS DE PARARRAYOS

S e b a s a n e n e l "efecto punta". Es el �pico pararrayos formado por una var i l la metá l ica acabada en una o v a r i a s p u n t a s . RadioactivoRadioactivo

Consiste en una barra metálica en cuyo extremo se �ene una caja que con�ene una pequeña can�dad de isótopo radiac�vo, cuya finalidad es la de ionizar el aire a su alrededor mediante la liberación de par�culas alfa

PiezoelectricoPiezoelectricoSe basa en la capacidad d e l o s m a t e r i a l e s p i e z o e l é c t r i c o s , d e producir carga eléctrica a par�r de los cambios en su estructura debido a presiones externas

Este �po de pararrayos incorpora un disposi�vo eléctrico de generación de i o n e s d e f o r m a p e r m a n e n t e , cons�tuyendo la mejor alterna�va a los pararrayos atómicos. La energía necesaria para su funcionamiento suele proceder de fotocélulas.

Ion-Corona solarIon-Corona solar

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...mas pararrayosEl Sistema de Hilos Tendidos (HT) se u�liza ocas ionalmente en ed ific ios muy singulares, de extraña o irregular configuración, así como en zonas abiertas.Calificado como "aislado" de la estructura a proteger, consiste en tender por encima de la zona a proteger una red de hilos conductores fi jados sobre postes independientes.La medida de las mallas está definida por l a a p l i c a c i ó n d e l m o d e l o electrogeométrico

...con sistema de hilos tendidos...con sistema de hilos tendidos

...con sistema de faraday...con sistema de faradayEl Pararrayos con Sistema de Faraday (JAULA), esta cons�tuido por una red de conductores, dispuestos por todo el exterior del edificio a proteger.Una Jaula conductora se realiza en el tejado y esta provista de pequeñas Puntas Franklin.Se une al suelo a través de las bajantes que van a las tomas de �erra individuales y posteriormente unidas al anillo de �erras.El numero de conductores de bajada y de puestas a �erra, confiere a este sistema una gran fiabilidad de protección contra campos electromagné�cos.

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que evitar en tormentas electricas

1. Evitar las ac�vidades al aire libre durante la tormenta (jardinería, construcción, prac�car deporte).2. No u�lizar aparatos eléctricos como los teléfonos, lavadoras, equipos de música, etc. Puesto que si un rayo cae en la casa, su descarga eléctrica viaja a través de los cables eléctricos hacia los aparatos y hacia quien los esté u�lizando en ese momento. Es prudente no contestar llamadas telefónicas mientras dure una tormenta eléctrica.3. No protegerse, refugiarse o acercarse a todo aquello que actúe como pararrayos (un árbol, una torre de tensión eléctrica, alambres de un tendedero, rieles de ferrocarril, maquinaría agrícola, vallas metálicas, postes de la luz, pequeñas edificaciones, etc.).4. Evitar estar cerca o en contacto con materiales conductores (agua, tuberías de hierro, sistema eléctrico, etc.)5. No llevar o despojarse, si esta en el campo abierto y le coge la tormenta, de objetos metálicos (cuchillos, azadas metá�cas, palos de golf, etc)6. No se bañe durante las tormentas y salga rápidamente de piscinas, lagos, etc..7. Evite lugares altos (colinas, pequeñas elevaciones del terreno, etc). Tampoco son aconsejables las bocas de las cuevas.

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NORMAS NORMAS NORMAS Código Técnico de la Edificación: establece la necesidad u obligación de instalar un SPCR. Tiene un cálculo del índice de riesgo.UNE 21186: estándar para la protección de estructuras, edificaciones y zonas abiertas mediante pararrayos con disposi�vo de cebado.Ley de Prevención de Riesgos Laborales: establece la necesidad de proteger los centros de trabajo de los efectos del rayo en base a las normas UNEUNE 21186: estándar para la protección de estructuras, edificaciones y zonas abiertas mediante pararrayos con disposi�vo de cebado.UNE EN IEC 62305: de ámbito nacional, europeo e internacional, establece la necesidad de instalar un SPCR. Contempla cálculo de índice de riesgo e incluye coordinación de protectores contra sobretensiones.UNE EN IEC 62561: de ámbito nacional, europeo e internacional, se centra en los componentes de protección contra el rayoOtras normas nacionales de relevancia:NF C 17-102- Francia: protección contra el rayo a través de PDC.NFPA 780-EEUU: instalación de sistemas de protección contra el rayoJ-549-ANCE-2005: Sistema de protección contra tormentas eléctricas (MX)IRAM 2426 (Argen�na); JUS N.B4.810 (Rf Yugoslavia); NP 4426 (Portugal); I-20 (Rumanía); STN 34 1391 (Eslovaquia);…

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