Diferencia entre revisiones de «Pararrayos»
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Los [[pararrayos]] tradicionales protegen las estructuras pero no pueden evitar los efectos negativos de la inducción electromagnética causada por la gran energía que se transmite durante la descarga, donde los conductores de las instalaciones existentes, ya sean eléctricas, telefónicas, informáticas, electrónicas, etc. se resientes en mayor o menor medida, pudiendo llegar incluso a su completa destrucción. |
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Revisión del 10:17 4 sep 2009
Un pararrayos es un instrumento cuyo objetivo es atraer un rayo ionizando el aire para llamar y conducir la descarga hacia tierra, de tal modo que no cause daños a construcciones o personas. Este artilugio fue inventado en 1753 por Benjamín Franklin. Este primer pararrayos se conoce como "pararrayos Franklin", en homenaje a su inventor.
Historia de la protección contra los rayos
En 1747 Franklin inició sus experimentos sobre la electricidad. Adelantó una posible teoría de la botella de Leyden, defendió la hipótesis de que las tormentas son un fenómeno eléctrico y propuso un método efectivo para demostrarlo. Su teoría se publicó en Londres y se ensayó en Inglaterra y Francia antes incluso de que él mismo ejecutara su famoso experimento con una cometa en 1752. Inventó el pararrayos y presentó la llamada teoría del fluido único para explicar los dos tipos de electricidad atmosférica, la positiva y negativa.
Desde gran avance de Franklin en el siglo XVIII se puede considerar el invento de los sistemas de protección no captadores como el siguiente paso adelante en el campo de la protección contra los rayos.
Estructura y funcionamiento
Los pararrayos consisten en un mástil metálico (acero inoxidable, aluminio, cobre o acero), con un cabezal captador. El cabezal puede tener muchas formas en función de su principio de funcionamiento: puede ser en punta, multipuntas, semiesférico o esférico y debe sobresalir por encima de las partes más altas del edificio al que protegen. El cabezal está unido a tierra, mediante un cable de cobre conductor. La toma de tierra se hace mediante picas hincadas en el terreno, mediante placas conductoras también enterradas, o bien con un tubo sumergido en el agua de un pozo). En principio, un pararrayos protege una zona teórica de forma cónica con el vértice en el cabezal; el radio de la zona de protección depende del ángulo de apertura de cono y a su vez éste depende de cada tipo de protección.
El objetivo principal de estos sistemas es reducir los daños que puede provocar la caída de un rayo sobre otros elementos, como edificios, árboles o personas incluyendo el propio edificio que se protege.
Para entender como funciona un pararrayos, se resume cómo se presenta el campo eléctrico de alta tensión, llamado también sombra eléctrica.
Tipos de protección contra los rayos
Pararrayos
- Punta Franklin
- Pararrayos de cebado
Jaula de Faraday
Inhibidor de Rayos
El Inhibidor de Rayos es un elemento de protección contra los rayos que, a diferencia del pararrayos, evita la formación del canal trazador a través del cual se produce el impacto. De esta manera impide el proceso natural de la formación del rayo en un área determinada. Los pararrayos tradicionales protegen las estructuras pero no pueden evitar los efectos negativos de la inducción electromagnética causada por la gran energía que se transmite durante la descarga, donde los conductores de las instalaciones existentes, ya sean eléctricas, telefónicas, informáticas, electrónicas, etc. se resientes en mayor o menor medida, pudiendo llegar incluso a su completa destrucción. El Inhibidor de Rayos proporciona protección no solo frente a los rayos sino también frente los efectos de las inducciones electromagnéticas, ya que es capaz de evitar el proceso natural de la formación del rayo en la zona protegida. La tierra y la nube se comportan como dos placas de un condensador, de manera que si la tensión entre placas aumenta suficientemente se alcanza el punto de ruptura y se produce el rayo. El tiempo de caída del rayo dura entre 10us i 100ms, prácticamente instantáneo, pero el proceso de formación del canal trazador puede durar incluso minutos. El principio físico de actuación del Inhibidor de Rayos se basa en la descarga de este condensador de forma controlada y constante durante este tiempo, a través de un flujo eléctrico del orden de miliamperios que se produce en su cabezal hacia la toma de tierra en momentos de campo eléctrico "entre placas" elevado, situación que se presenta cuando hay tormenta.
Véase también