Evolución de los pararrayos
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El documento describe la evolución de los pararrayos desde que Benjamín Franklin realizó su famoso experimento con la cometa en 1752 hasta los pararrayos modernos. Comenzó con la punta Franklin, luego se desarrollaron jaulas de Faraday, pararrayos dieléctricos y radiactivos. Actualmente, los pararrayos más efectivos son los que utilizan un dispositivo de cebado para crear rápidamente un trazador ascendente y controlar las descargas dentro de su área de protección.
Evolución de los pararrayos
- 1. EVOLUCIÓN DE LOS PARARRAYOS Desde que en 1752 Benjamín Franklin llevó a cabo en Filadelfia su famoso experimento con la cometa hasta nuestros días, los pararrayos han ido evolucionando para ofrecernos una mayor protección. Benjamín ató una cometa con esqueleto metálico a un hilo de seda, en cuyo extremo llevaba una llave también metálica. Haciéndola volar un día de tormenta, confirmó que la llave se cargaba eléctricamente, demostrando así que las nubes están cargadas de electricidad y los rayos son descargas eléctricas. Gracias a este experimento creó su más famoso invento, el primer pararrayos, que por supuesto lleva su honorable apellido; Punta Franklin. Su funcionamiento está basado en el llamado "efecto puntas". Para entender este efecto, es importante saber que las cargas alrededor de un conductor no se distribuyen uniformemente sino que se acumulan en las partes más afiladas. Esta propiedad fue aprovechada por Franklin para el diseño de su pararrayos. Usando puntas se logra acumular rápidamente las cargas, y éstas al concentrarse, vencen la resistencia del aire. Estando tan juntas, se rechazan unas a otras y entonces salen "disparadas". Su radio de protección es muy limitado y forma un cono vertical con vértice en la cabeza de captación y cuya base tiene un radio protector igual a la altura de la instalación. Actualmente sólo se utiliza para la protección de elementos de gran altura y muy poca superficie. Jaula de Faraday.- En 1884 un físico belga llamado Melsens propuso proteger los edificios encerrándolos dentro de una Jaula de Faraday. Su nombre viene de un principio de la física que asegura que en el interior de una caja cerrada por paredes metálicas y con perfecta continuidad eléctrica, no se verá afectada por ninguna variación del campo eléctrico externo. Por ello, una Jaula de Faraday consiste en realizar una malla muy tupida de conductor eléctrico en tejado y paredes del edificio a proteger. Para que las posibles descargas no impacten directamente en el conductor, se colocan en los nudos de dicha malla unas puntas metálicas. Este método de protección es uno de los más efectivos, pero también es el más costoso a nivel económico y el menos estético. Página 1
- 2. Pararrayos Electroatmosférico o Dieléctrico.- Estos pararrayos son una mejora de la Punta Franklin que basan su funcionamiento en las diferencias de potencial que se producen en presencia de nubes tormentosas, entre las diferentes zonas de la atmósfera en función de su altura sobre el suelo. Por ello, para su correcto funcionamiento, se precisa de una serie de factores atmosféricos que no siempre se dan, con lo que se crea una incertidumbre de funcionamiento o tiempo muerto de respuesta del pararrayos, por lo que ya no se fabrican y se han dejado de utilizar. Pararrayos Radiactivo.- En 1914 el físico inglés L. Szyllard demostró que una punta metálica provista de sales radiactivas de Radio-226 colocada en un campo eléctrico, proporciona una corriente eléctrica mucho mayor que la misma punta sin el material radiactivo. En España se empezaron a instalar entre los años 60 y 80 pero debido a su alta peligrosidad, en 1986 el Ministerio de Industria y Energía asesorado por el Consejo de Seguridad Nuclear, publicó en el BOE un Real Decreto donde se prohibía la importación, instalación y fabricación de pararrayos con fuentes radiactivas. La retirada de estos dispositivos fue realizada por la Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (ENRESA). Pararrayos de Ionización artificial.- Tras la prohibición de los pararrayos radiactivos y para evitar los tiempos muertos de los pararrayos electroatmosféricos o dieléctricos, se desarrollaron los de ionización artificial, que actúan ionizando el aire por tres efectos: Efecto Franklin. Efecto Dieléctrico – Condensador. Efecto Corona. Dispositivo electrónico para la generación del efecto ionizante. De este tipo de pararrayos existieron dos modelos: 1. Electrónicos.- Con caja de alimentación 220V con baterías de níquel cadmio. 2. Solares.- Producían la ionización del aire mediante el aporte energético del sol. A día de hoy se han dejado de fabricar y comercializar, ya que además de precisar un mantenimiento periódico, su precio era muy elevado con respecto a otros modelos normalizados y más eficaces. Página 2
- 3. Pararrayos con dispositivo de cebado.- Su funcionamiento se basa en crear rápidamente el trazador ascendente con el fin de recepcionar y controlar la descarga que pueda producirse dentro de su radio de protección. Estos pararrayos aprovechan la energía de las tormentas y la transforman en impulsos repetidos de alta tensión que se constituyen como pequeñas descargas incipientes, acelerando la emisión de los trazadores ascendentes con un campo eléctrico ambiental mucho menor que el necesario para el proceso natural. Los pararrayos con dispositivo de cebado son los que se están utilizando actualmente con un nivel de funcionamiento muy óptimo ya que proporcionan unos amplios radios de protección, son muy eficaces, mucho más fáciles de instalar que las Jaulas de Faraday y además su precio es mucho más asequible. En AIDITEC Systems, SL ofrecemos los productos con la tecnología más innovadora y con todas las certificaciones requeridas por las normativas vigentes. También ofrecemos asesoramiento técnico, servicio de instalación, verificación y mantenimiento de sistemas integrales de protección contra el rayo. Página 3