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INT
Diferentes tecnologías Diferentes tecnologías de pararrayos de pararrayos
y sus peligrosos defectos y sus peligrosos defectos ocultos .ocultos .
Angel Rodriguez MontesAngel Rodriguez MontesINT.AR.S.LINT.AR.S.L
INTCómo aparecieron los pararrayos ?
Es conocido el famoso experimento de Benjamín Franklin, con ello presentó la llamada teoría del fluido único, para explicar dos tipos de electricidad que conviven en la atmósfera, la positiva y la negativa. Después utilizo varias herramientas para seguir experimentando la recuperación de energía, de la electricidad atmosférica, y una de esas herramientas fue llamada popularmente pararrayos.
INT
La historia.
• Después de 254 años, el principio de protección sigue siendo el mismo para los pararrayos acabados en punta: aprovechar el campo eléctrico natural (1) cuando se presenta para concentrar (2) y excitar el rayo (3) y, a continuación, intentar capturar la descarga de energía de alta tensión para conducirla a tierra (4).
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3
2
INT Desde el famoso experimento de la cometa los pararrayos han ido evolucionando
Pararrayos ionizantes- Pararrayos Franklin- Pararrayos multimpuntas- Pararrayos de Cebado
Pararrayos inhibidores de frecuencia del rayo- Pararrayos anti.rayo- Inibidor de rayos
Pararrayos Desionizadores-Pararrayos Desionizador de Carga electroestática
INTPUNTAS FRANKLIN
Concentra el efecto campo, para ionizar el aire
INT PARARRAYOS MULTIPUNTAS
SI una punta fusiona, mil puntas funcionan mejor
INT PARARRAYOS DE CEBADOIncorporan un amplificador de campo electrónico
para amplificar la ionizacion por impulsos, el sistema electrónico es propenso al sacrificio cuando aparece
un rayo.
INT PARARRAYOS INHIBIDOR DE
FRECUENCIAIncorporan un circuito resonante R-L-C, para
acoplarse a señal del rayo y atenuar su presencia.
INT¿ Una política de protección que no se adapta a la necesidad real ?
Todos los electrodos acabados en una o varias Todos los electrodos acabados en una o varias puntas, basan su política de protección en la puntas, basan su política de protección en la
excitación, formación y captura del rayo en la zona excitación, formación y captura del rayo en la zona de protecciónde protección.
INT
¿ Funcionan los pararrayos ? ?
Funcionar, funcionan …. a veces …,
pero ni pueden determinar la intensidad de la descarga del rayo,
ni cuándo aparecerá,
ni mucho menos pueden controlar la trayectoria del impacto una vez formado el rayo en tierra.
INT
¿Cuándo aparece el peligro?
500.000 Voltios
Siempre que hay Siempre que hay tormentas eléctricas, tormentas eléctricas, puede aparecer el puede aparecer el peligroso rayo y sus peligroso rayo y sus efectos.efectos.
Ohm.exe
Todos nosotros y Todos nosotros y cualquier elemento en cualquier elemento en tierra está expuesto al tierra está expuesto al peligro en cualquier peligro en cualquier lugar. Más aún si tiene lugar. Más aún si tiene un electrodo o punta de un electrodo o punta de pararrayos cerca. pararrayos cerca.
INT
¿Cómo se detecta el riesgo de rayo?
Durante el proceso de formación del rayo aparece el efecto de la ionización del aire en la punta de los elementos o pararrayos.
Esta ionización se representa en forma de chispas de luz y ruido a frito, que sale de las puntas afectadas, generando radiofrecuencia, y vibraciones del conductor eléctrico.
Ionizacion a partir 1.500 V
10 Ω
INT
Esto es lo que se vería
• Ionización
• Exitación
• Trazador
• Descarga
INT
El peligroso pulso electromagnético
Cuando aparece el Cuando aparece el impacto directo del impacto directo del rayo, el chispazo rayo, el chispazo genera un pulso genera un pulso electromagnético que electromagnético que viaja por el aire a la viaja por el aire a la velocidad de la luz. La velocidad de la luz. La brutal energía brutal energía liberada puede llegar liberada puede llegar a destruir equipos a destruir equipos electrónicos a 1.000 electrónicos a 1.000 metros de distancia metros de distancia del impacto.del impacto.
INT
Los efectos Térmicos
Las descargas de un rayo Las descargas de un rayo a tierra producen a tierra producen degradación degradación electroquímica del electroquímica del subsuelo de forma subsuelo de forma instantánea y instantánea y descomposición de los descomposición de los electrodos de tierra en electrodos de tierra en cada descarga.cada descarga.Durante la descarga a tierra, Durante la descarga a tierra, por los cables de tierra pasan por los cables de tierra pasan corrientes de alta tensión y corrientes de alta tensión y la energia que se disipa a la energia que se disipa a tierra genera la vaporización tierra genera la vaporización del agua de la tierra y la del agua de la tierra y la vitrificación del compuesto vitrificación del compuesto mineral en cada proceso.mineral en cada proceso.
INT
Repercusiones en daños
Con una descarga de Con una descarga de un solo rayo en el un solo rayo en el pararrayos de 50.000 pararrayos de 50.000 Amperios o superior, la Amperios o superior, la destrucción de destrucción de materiales y el peligro materiales y el peligro de incendio está de incendio está garantizado en la garantizado en la propia instalación y en propia instalación y en la de nuestros vecinos, la de nuestros vecinos, en un radio de más allá en un radio de más allá de 1000 metros .de 1000 metros .
INT
¿ CÓMO SE COMPORTA EL RAYO CUANDO IMPACTA
EN UN PARARRAYOS INSTALADO EN UNA
ANTENA ?
INTSegún evoluciona la tormenta
el campo eléctrico de alta tensiónaparece en tierra
nube
Tierra
INT
Cuando aparece el campo eléctrico de alta tensión ,
aparece en las estructuras 1.500 voltios ,
el aire se ioniza
y en las estructuras circulan corrientes que son las generadoras de ruidos
en las comunicaciones
y fallos de datos en la información,
INT
Se supone que existe un equipotencial de masas y tierra.
por medio de uniones de cable eléctrico y la propia tierra,
por lo cual el valor en ohmios de la toma de tierra, estará presente en toda la estructura,
desde el plano de tierra al punto mas alto.
INT
E / R
Si aplicamos la ley de ohm de los valores conocidos, Intensidad media de un rayo y resistencia de la puesta a tierra,
aparecerán los valores que no conocemos
¿ la tensión ?
como se puede apreciar, en el momento de la ionización, temporalmente aparecen corrientes peligrosas
Y pone en peligro eléctrico cualquier parte de la estructura, personas y equipos eléctricos
INT
E / R
La constante de ionización expuesta en una toma de tierra de 5 ohmios, genera la aparición de 300 amperios/segundo y la tensión resultante que aparece son 1.500 voltios
Si la constante de ionización sigue
el campo eléctrico podrá llegar a superar los 10 kV,
en función de la resistencia dieléctrica del aire,
PUEDE APARECER EL
RAYO.
En la estructura
INT
la estructura,
por su propia construcción,
se considera como un pararrayos aunque no lo
tenga,
Y esto
aumenta la posibilidad
de excitar y llamar
el riesgo
INT
durante el impacto del rayo
aparecen los peligrosos efectos eléctricos en toda la estructura
generando corrientes y tensiones peligrosas a personas e instalaciones
•Cargas electrostáticas. Cargas electrostáticas. •Pulsos Pulsos electromagnéticos.electromagnéticos.•Pulsos electrostáticos.Pulsos electrostáticos.•Corrientes de tierra.Corrientes de tierra.•Sobretensiones Sobretensiones transitorias.transitorias.
INTLos riesgos eléctricos pueden aparecer en cualquier Los riesgos eléctricos pueden aparecer en cualquier
puntopunto
INTAlgunas instalaciones de pararrayos tipo Algunas instalaciones de pararrayos tipo
franklin, no están bien calculados o franklin, no están bien calculados o instaladosinstalados..
• El rayo destrozó la cúpula del Colegio de Aparejadores y Arquitectos de Gerona, excitado y atraído por el pararrayos al que no tocó.
INT
NO siempre son eficaces los NO siempre son eficaces los pararrayos.pararrayos.
Algunos impactos de rayos se desvían de su trayectoria ...
INTLa teoría de que los rayos impactan en el punto más alto no siempre se
cumple ...
INT
Los efectos pueden ser directos …. o Los efectos pueden ser directos …. o indirectos …indirectos …
INTLas iglesias se llevan la peor parte. Las iglesias se llevan la peor parte. A veces la zona de impacto no es ni el A veces la zona de impacto no es ni el
pararrayos ni el punto más alto …pararrayos ni el punto más alto …
INT
A veces los pararrayos demuestran que su A veces los pararrayos demuestran que su principio físico/teórico no se cumple ... principio físico/teórico no se cumple ...
NO CAPTAN NADA ...NO CAPTAN NADA ...
En este caso los tres pararrayos Franklin instalados en lo alto del edificio no funcionaron: no pudieron captar un rayo que incidió lateralmente en la fábrica de harinas Porta en Huesca. Se produjo una deflagración y la fábrica quedó destruida el pasado año 2005 …
INTLas pérdidas humanas son irremplazables, Las pérdidas humanas son irremplazables,
aunque ocurriese en una tranquila jornada laboral.aunque ocurriese en una tranquila jornada laboral.
Los daños materiales fueron totales.Los daños materiales fueron totales.
Murieron 5 personas en este lamentable accidente.
INT
El rayo no impacto en los pararrayos El rayo no impacto en los pararrayos
INT
En el caso de embarcacionesEn el caso de embarcacionesla problemática también existela problemática también existe
Los pararrayos acabados en punta generan siempre efectos segundarios de contaminación electromagnética, pero si no están correctamente instalados generan, además, riesgo de incendio o explosion.
Un mastil este o no puesto al plano de masa y al agua tiene el mismo riesgo eléctrico que un pararrayos, aun siendo los efectos directos del rayos mas peligrosos por la cercanía de la descarga electrica referente a las personas
INTLas personas están en Las personas están en constante peligro de muerte.constante peligro de muerte.
El cable del pararrayos toca la El cable del pararrayos toca la canalización y pasa por el canalización y pasa por el pasillo de la terraza y la pasillo de la terraza y la barandilla.barandilla.
En un cable de pararrayos En un cable de pararrayos pueden pasar corrientes pueden pasar corrientes superiores a 300.000 superiores a 300.000 Amperios y tensiones Amperios y tensiones superiores a 3.000.000 de superiores a 3.000.000 de voltios.voltios.La intensidad media de un La intensidad media de un rayo es de 50.000 Amperios, rayo es de 50.000 Amperios, pero se han detectado rayos pero se han detectado rayos de 350.000 Amperios en de 350.000 Amperios en Japón.Japón.
Cable de pararrayos
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No hay una conciencia del riesgoNo hay una conciencia del riesgo
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No hay una conciencia del riesgoNo hay una conciencia del riesgo
INT
No hay una conciencia del riesgoNo hay una conciencia del riesgo
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REPERCUSIONES ECONÓMICASREPERCUSIONES ECONÓMICAS NO CONTROLADAS NO CONTROLADAS
PÉRDIDAS DE LA INFORMACIÓN.PÉRDIDAS DE LA INFORMACIÓN. PAROS TÉCNICOSPAROS TÉCNICOS HORAS DE REPARACIONESHORAS DE REPARACIONES CAMBIO DE PIEZASCAMBIO DE PIEZAS INDEMNIZACIONES A USUARIOSINDEMNIZACIONES A USUARIOS
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CONCLUSIONESCONCLUSIONES
LOS RAYOS SON UN PELIGRO PARA LAS LOS RAYOS SON UN PELIGRO PARA LAS PERSONAS Y PARA LAS INSTALACIONESPERSONAS Y PARA LAS INSTALACIONES
LOS PARARRAYOS EXCITAN EL RAYO PARA LOS PARARRAYOS EXCITAN EL RAYO PARA ATRAER LA DESCARGA EN LAS INSTALACIONESATRAER LA DESCARGA EN LAS INSTALACIONES
SI NO HAY RAYOS, NO HAY PELIGRO DE SI NO HAY RAYOS, NO HAY PELIGRO DE ACCIDENTES A LAS PERSONAS NI AVERÍAS EN ACCIDENTES A LAS PERSONAS NI AVERÍAS EN
INSTALACIONESINSTALACIONES..RAYOSRAYOS
NONOGRACIASGRACIAS
RAYOSRAYOSNONO
GRACIASGRACIAS
