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Efectos de los rayos

La información estadística conocida nos indica que de un modo permanente se forman cerca de 5.000 tormentas alrededor del globo terráqueo, con el consiguiente peligro para bienes y personas. La intensidad media mundial de la descarga de un rayo se estima en 20.000 amperios, pero se llegan a contabilizar rayos de hasta 200.000 amperios.

Cada año caen cerca de dos millones de rayos solo en la Península Ibérica, provocando la muerte a una decena de personas y centenares de animales. Las averías y desperfectos causados anualmente por el rayo a la industria se cuantifican en miles de millones.

Naturalmente la orografía de cada país determina el número y la intensidad de las tormentas que se producen, riesgo que varía dentro de un mismo país. El conocimiento de las zonas de riesgo es una información importante para determinar eficazmente el tipo de protección contra el rayo más adecuado.

Las efectos de un rayo pueden ser ocasionados por un impacto directo o por causas indirectas.

Mientras que un impacto directo puede tener consecuencias catastróficas para estructuras, personas o animales, los daños por causas indirectas suelen ser más numerosos con cuantiosas pérdidas económicas. Causas indirectas son la caída de rayos en las inmediaciones o sobre tendidos aéreos o inducciones en estos conductores.

 

 

FORMACIÓN DEL RAYO:

En condiciones atmosféricas propicias, dadas principalmente en verano, se crea dentro de la nube una separación de cargas colocándose las negativas en la base de la nube mientras las positivas lo hacen en la parte superior. El potencial dentro de la nube es generalmente del orden de varios millones de voltios.

Este efecto produce un cambio similar, pero de polaridad opuesta en la superficie de la tierra y del mismo tamaño aproximadamente.

El campo eléctrico entre la base de la nube y la superficie de la tierra situada bajo la misma, es tan alto que se crean pequeñas descargas desde la nube llamadas líderes de paso. Cuando estos líderes se acercan a la superficie de la tierra se genera un flujo ascendente de carga positiva. Cuando el líder de carga y el flujo ascendente se encuentran se cierra el circuito con una corriente de descarga entre 10kA y 200kA.

En la secuencia de las tres ilustraciones de la izquierda, se puede apreciar como se inician los líderes de paso desde la nube, así como los canales de flujo ascendente desde los objetos más elevados hacia ésta, para finalmente encontrarse y convertirse en el rayo.

 

Protección contra el rayo:

La decisión de dotar a una estructura de un adecuado Sistema de Protección Contra el Rayo (SPCR) depende de factores como la probabilidad de caídas de rayo en la zona, su gravedad y consecuencias para personas, maquinaria u operatividad en empresas.

Para realizar una correcta protección debemos dotar nuestra estructura de dos sistemas de protección : protección externa contra impactos directos de rayo (pararrayos, tendido o jaula de Faraday), y protección interna contra sobretensiones provocadas por la caída del rayo en cualquier tendido de cable (limitadores de tensión).

Tanto el sistema de protección externo como interno estarán apoyados por un buen sistema de toma de tierra, para la evacuación de las corrientes del rayo, así como una adecuada equipotencialidad entre todos los sistemas de tierra, tanto de los sistemas de protección como de los circuitos eléctricos y telefónicos del espacio a proteger.

     

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