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El principio del
funcionamiento de los pararrayos consiste en que la
descarga electrostática se produce con mayor facilidad,
siguiendo un camino de menor resistividad eléctrica, por
lo cual un metal se convierte en un camino favorable al
paso de la corriente eléctrica. Los rayos caen también
principalmente en los objetos más elevados ya que su
formación se favorece cuanto menor sea la distancia
entre la nube y la tierra.
El pararrayos obtuvo tal éxito que hasta la moda se
apoderó de él: las mujeres elegantes de la época se
paseaban bajo sombrillas de larga punta equipadas con
una cadena metálica que se arrastraba por el suelo.
Como elemento
protector de los circuitos eléctricos, se utilizan en la
actualidad dos tipos de pararrayos, los de Resistencia
Variable y los de Óxido de Zinc. Los primeros asocian
una serie de expulsores y unas resistencias no lineales
(varistancias) capaces de limitar la corriente después
del paso de la onda de choque. Se caracterizan por su
tensión de extinción a frecuencia industrial más alta
bajo la cual el pararrayos puede descebarse
espontáneamente. Los segundos están constituidos solo
por varistancias y reemplazan a los anteriores cada vez
más, ya que su característica principal es la no
linealidad de las varistancias de ZnO, que facilitan que
la resistencia pase de unos 1.5 Mohms a 15 Ohms entre la
tensión de servicio y la tensión nominal de descarga.
Últimamente se consiguen pararrayos de principios
activos, dotados de elementos piezoeléctricos capaces de
"vibrar" ante la cercanía de un rayo produciendo un
potencial electroestático realmente atractivo para la
descarga que llegara siendo los mas eficientes para
canalizar esos elevadísimos voltajes evitando daños en
un radio de cobertura superior.
En lo que se
refiere a nuestra localidad, no es muy atendido el tema.
Si buscamos serán muy pocos los pararrayos que
encontraremos, siendo la mayoría de los mas básicos
(tres puntas) y en su mayoría sin ningún mantenimiento.
Por esta razón podríamos afirmar que nuestra zona tiene
un altísimo riesgo de ser alcanzado por un rayo; eso
explica la innumerable cantidad de veces en que luego de
una tormenta muchos de los vecinos quedan con algún
elemento electrónico dañado, sea un televisor,
computadora o alarma.
Una interesante
medida inicial seria que cada institución, organización
o fabrica tome la iniciativa de equiparse con buenos
pararrayos de ultima generación. Si analizamos
estratégicamente la ubicación de las mismas seria
bastante repartida la ubicación de estos dispositivos.
Existen además
protectores atmosféricos que pueden ser instalados en
los tableros de corte energético, tanto en casas como en
comercios e industrias; estos elementos permiten derivar
a tierra con gran eficiencia cualquier atmosférico que
llegue a la instalación eléctrica tras impactar en la
red eléctrica de la compañía prestadora de servicio. con
estos dispositivos se impide el daño de equipos
conectados a la red eléctrica. Últimamente existen
además estos protectores para usos puntuales como son
heladeras, o computadoras y se adquieren con mucha
facilidad en comercios del ramo.
Si bien no hay
que entrar en pánico, es bueno saber que Aldo Bonzi no
abunda en pararrayos y no seria una mala idea seducir a
los responsables de empresas e instituciones para la
instalación de equipos actuales, recordando la
obligatoriedad del mismo así como también el
edificaciones de alturas por encima del resto y fincas
donde existan elementos combustibles, como estaciones de
servicio o depósitos de mercadería peligrosa.
Es mentira que
los rayos resulten especialmente atraídos por
construcciones cuyos techos son de chapa o cuentan con
membrana asfáltica o cualquier elemento con contenido
metálico.
Muy bueno seria
un relevamiento oficial sobre la protección que estamos
teniendo, acompañado del debido consejo y asesoramiento
en cada caso donde sea necesario tomar medidas.
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Posibles
efectos peligrosos para la salud
Durante una tormenta la
tensión eléctrica en la atmósfera puede llegar a
valores de 200.000 a 1.000.000 V entre la
ionosfera y el suelo. En todo el mundo se
generan más de 44.000 tormentas con más de
8.000.000 de rayos , que descargan su energía a
tierra. Los rayos y relámpagos son el reflejo de
esta reacción de carga eléctrica entre la
atmósfera y la tierra. El rayo se forma
normalmente en las puntas más predominantes o de
menor resistencia y en aquellos lugares donde el
contexto ambiental facilite la transferencia de
cargas que ionizaran el aire, como en este caso
son los pararrayos.
En la atmósfera podemos encontrar, en buen
tiempo, una diferencia de potencial de 100-150
Voltios por metro en tierra a nivel de mar.
Según se forman los núcleos y células de
tormenta, la tensión eléctrica aumenta
progresivamente y con ella la ionización del
aire , normalmente positiva (+) en el 85 % de
los casos. Durante este proceso, la tensión
eléctrica puede llegar a límites de tensión
superiores a los 45.000 V/m en la punta del
pararrayos.
Este efecto causa en la punta del pararrayos
chispas diminutas en forma de luz, ruido audible
a frito, radiofrecuencia, vibraciones del
conductor, ozono y otros compuestos. Este
fenómeno arranca una serie de avalancha
electrónica por el efecto campo, un electrón
ioniza un átomo produciendo un segundo electrón,
éste a su vez, junto con el electrón original,
puede ionizar otros átomos produciendo así una
avalancha que aumenta exponencialmente. Las
colisiones no resultantes en un nuevo electrón
provocan una excitación que deriva en el
fenómeno luminoso. A partir de ese momento, el
aire cambia de características gaseosas al
límite de su ruptura dieléctrica, en ese
instante, la descarga está a punto de aparecer y
generar los daño colaterales del impulso
electromagnético; el rayo es el resultado de la
saturación de cargas entre la nube y tierra, se
encarga de transferir, en un instante, parte de
la energía acumulada; el proceso puede repetirse
varias veces en las instalaciones donde la
resistencia de la tierra es menor.
El pulso electromagnético generado por el
contacto eléctrico en el pararrayos, es el
resultado del campo magnético transitorio
generado por la corriente que circula en el
canal de descarga del rayo. La corriente de
neutralización fluye muy rápidamente, en
proporción a la impedancia del canal de descarga
y a la carga eléctrica de la nube, los rangos de
crecimiento de estos pulsos de corriente, varía
proporcionalmente según la descarga. Se han
medido valores superiores a 510 kA por
microsegundo, la media es de 100 kA por segundo,
la energía radiada viaja a la velocidad de la
luz, propagándose a grandes distancias y
afectando grandes áreas geográficas.
Durante este proceso de carga y descarga, nos
podemos sentir inquietos y con sensación
electrizante, por causa del campo eléctrico de
alta tensión que se genera temporalmente en la
zona, puede cubrir unos 150-300 metros de radio,
el estrés electromagnético puede aparecer y
tener la sensación de respirar mejor o mas
fresco, olor a ozono, ruido de chispas, dolor de
cabeza, tensión nerviosa, hormigueo, pelos de
punta, palpitaciones, etc. |
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