Descargas atmosféricas

Rayos. Electricidad. Relámpago. Trueno. Pararayos. Protección

  • Enviado por: Danilo Clime
  • Idioma: castellano
  • País: España España
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Descarga Atmosférica

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.

Estas últimas son a las que nos referiremos, por ser las que provocan daños tanto en tierra, como en el agua.

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.

Pararayos

Un sistema pararrayos es un elemento que se compone de tres partes:

Parrayo propiamente dicho

Cable o elemento conductor

Tierra Física (en el caso de embarcaciones, el elemento que asegure contacto eléctrico con el agua).

Factores Determinantes en un Pararayos

1. Conductividad

La resistencia total desde el pararrayos hasta la placa será de menos de 0,03 ohms.

2. Conexionado y disposición

Las interconexiones deben ser mínimas;

La trayectoria será lo más sencilla posible, evitando curvas pronunciadas y ángulos rectos, según se detalla a continuación:

La sección del conductor de bajada será de cobre de 50 mm2, por lo menos.

El elemento receptor (punta del pararrayo) deberá estar dispuesto de tal forma que sobresalga por lo menos 15 cm con respecto a cualquier otro elemento que este montado.

3. Placa de descarga y puesta a masa:

la placa de contacto directo con el agua será de cobre, de más de 0,2 m2 de superficie, y de un espesor que no sea inferior a 4 mm, fijado en una posición tal que se encuentre en todo momento en contacto con el agua, en cualquier condición de navegación.
Los cuerpos metálicos interiores (motor, tanques de agua y nafta, mecanismos metálicos de timón, etc. ) se conectarán a la placa de contacto con el agua (especialmente el motor para que la corriente de descarga no pase por los cojinetes) o al conductor de bajada principal.

4. Precauciones.

Todo elemento por el cual circula corriente provoca un campo magnético alrededor del mismo, se deberá prestar atención entonces en la ubicación del instrumental eléctrico, electrónico y de navegación.

Debe evitarse el uso de combinación de metales que formen cuplas galánicas o electrolíticas tal que aceleren la corrosión en presencia de humedad o en inmersión directa. Si es impráctica emplear la combinación conveniente, pueden reducirse los efectos de la corrosión con revestimientos adecuados o conectores especiales.

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