Page 1

LAS DESCARGAS ATMOSFÉRICAS

PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS

INDICE DE RIEZGOS

PASATIEMPOS...


La descarga atmosférica conocida como rayo, es la igualación violenta de cargas de un campo eléctrico que se ha creado entre una nube y la tierra o, entre nubes. Además de resistencia óhmica, todo circuito eléctrico tiene autoinducción y capacidad, por lo que al descargar un rayo en la proximidad de un conductor o producirse una descarga entre las nubes que se hallen sobre él, se modifica el estado eléctrico del

conductor, induciéndose en él, tensiones de carácter

oscilante, las cuales provocan la producción de considerables sobretensiones. Constituyen el mayor de los disturbios Electromagnéticos que afecta el desempeño de los sistemas e instalaciones eléctricas en todo el mundo, siendo la principal causa de salidas de líneas de transmisión así como de daños en redes de distribución y equipos electrónicos s ensibles. Adicionalmente al perjuicio técnico y económico, los rayos pueden provocar lesiones a los seres humanos causando en ocasiones la muerte. Los anteriores argumentos han encaminado a muchos investigadores a enfocar su trabajo en el estudio de las descargas eléctricas atmosféricas, basándose en observaciones, mediciones, pruebas o en principios físicos de la descarga.


¿Por qué se producen las descargas atmosféricas?

Aire húmedo y caliente se eleva a regiones frías.

El vapor se condensa sobre partículas y forma la nube.

El aire frio es forzado a circular hacia abajo por la formación de la nube.

Se establecen corrientes

verticales, ascendentes y

descendentes, que originan una separación de cargas entre las regiones superior e inferior.

La acumulación de electrones en capas inferiores crea una diferencia de potencial con las capas superiores


• Sobretensión conducida: El rayo puede caer directamente en las líneas aéreas, propagándose la sobretensión a lo largo de varios kilómetros; llegando al usuario y derivándose a tierra a través de sus equipos, produciéndoles averías o su total destrucción. • Sobretensión inducida: La radiación emitida por el impacto del rayo sobre un objeto (poste, árbol, pararrayos, etc.) próximo a líneas eléctricas o telefónicas, induce corrientes transitorias en éstas, transmitiéndose al interior de nuestras instalaciones provocando averías o destrucción de los equipos conectados • Aumento del potencial de tierra: Cuando un rayo cae directamente al suelo o a través de una estructura conectada a tierra (puede ser un poste eléctrico, un pararrayos, etc.) la corriente de descarga del rayo puede elevar el potencial de tierra varios miles de voltios como consecuencia de la corriente que circula por el terreno.


PROTECCIÓN DE TORRES DE COMUNICACIÓN: Una manera es colocar una punta pararrayos en la cima de la torre y de ahí un conductor de cobre por toda la longitud de la torre. Sin embargo, por estar el cobre y el acero en contacto, se corroe el acero - 0.38 Volts de la celda galvánica - y, la inductancia del cable tan largo crea una trayectoria de tan alta impedancia que no es efectivo como circuito a tierra. Por lo que se recomienda usar la estructura con una punta electrodo en su parte superior con conectores adecuados para su conexión al acero estructural. PROTECCIÓN DE TANQUES: se conectan a tierra para alejar la energía de una descarga directa así como para evitar las cargas electrostáticas. Tanques mayores de 6 metros de diámetro en concreto, asfalto o en tierra están sin duda conectados a tierra. PROTECCIÓN DE ÁRBOLES.: Los árboles que crecen aislados o que tienen una altura tal que sobrepasan cualquier estructura, son un blanco de las descargas atmosféricas. Por ello, para esos casos se recomienda protegerlos como si fuesen una estructura. PROTECCIÓN DE LÍNEAS AÉREAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA: se logra colocando un hilo puesto a tierra sobre ellas, llamado hilo de guarda y, mediante apartar rayos. El ángulo de protección obtenido al colocar un hilo de guarda es de 30 grados siempre y cuando el hilo se conecte a una tierra de baja resistencia (25 ohms o menos). Hay que notar que esta protección no protege a los equipos.


Resistividad del suelo. Las dimensiones externas de la estructura y de cualquier estructura adyacente conectada eléctricamente. La longitud de los cables aéreos que salen de la estructura. La densidad de descargas en la localidad - asociada con el número de días de tormenta al año. El tipo de construcción -principalmente la altura, tipo de techo, y esquema de protección (si existe) en el lugar. En general, mientras más grande es, mayor es la probabilidad de ser impactada. Factores geográficos -la altura vertical sobre el nivel del mar y la relación con otras estructuras, por ejemplo cuán cerca está de árboles altos. Perfil de tierra y terreno.


1.

2. 3.

p o de r o sa d e scar g a electrostática natural producida d u ra n t e una tormenta eléctrica. pasaje de una corriente eléctrica que se produce entre dos electrodos. se emplea en las instalaciones eléctricas para evitar el paso de corriente al usuario por un fallo del aislamiento de los conductores activos.

Flash Magazine  

Asignación del SAIA "Puesta a Tierra"

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you