Para-rayos
Necesito algo de información sobre la instalación de un para-rayos. El caso es que mi suegro y el vecino de la finca colindante, se han puesto de acuerdo en plantar un para-rayos en el límite de ambas fincas y a unos 20 metros de la casa donde viven, en una zona rural. El cable conductor lo enterrarían hasta llegar a un pozo natural a bastantes metros de profundidad. El vecino está muy interesado, ya que posee una fábrica de material metálico y dispone siempre de gran cantidad de residuos metálicos, hablamos de toneladas de acero. Mi novia y yo estamos muy mosqueados y creemos que quizá pueda ser peligroso. Lo que pido es que alguien nos informe de los riesgos de instalar tal artilugio tan cerca de la vivienda. Si es viable, por favor, decidnos cómo debería realizarse de manera óptima. La instalación la realizaría un profesional instalador electricista y amigo de la casa; aun así queremos despejar dudas antes de que sea demasiado tarde.
Respuesta de Hugo Daniel Tarzio
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Por empezar le han errado a la ubicación del pararrayos. Este protege el área de un cono de 45 grados debajo de él. Como si fuera un triangulo (la punta duperior seria la punta del pararrayos y el lado inferior el suelo), en el cual todo lo que tiene en su interior esta protegido de los rayos. Por ende, cuanto más alto este, protege un área más grande.
Deben elegir la configuración, la cual puede ser punta (una única punta que protege un cono de 45 grados), hilo (dos puntas que son unidas en sus cimas por un conductor y protege un cono extendido entre ellas), jaula de faraday (una jaula de conductores que protege todo lo que hay en su interior), etc.
Por otro lado deben elegir el tipo de punta (franklin, iónica, etc).
Deben tener una descarga a tierra de optima calidad (menos de 2 ohms).
Si hay alguna edificación cerca, deben colocarle descargadores de tensión (por las sobretensiones que causa el rayo).
Todas las uniones deben ser hechas con soldadura de alta temperatura (cuproaluminotermica).
En la bajada evitar todo cambio brusco de dirección (ángulos), ya que estos pueden ser causa de que el rayo se desbie y no baya a tierra.
Realizar todas las sujeciones con aisladores de alta tensión (vitrificados).
Seguro se me escapa algo, pero ya con neso tienes unos cuantos puntos a tener en cuenta.
Por supuesto que toda la instalación tiene que ser cuidadosamente calculada, estudiada e instalada (valga la redundancia).
Suerte.
Deben elegir la configuración, la cual puede ser punta (una única punta que protege un cono de 45 grados), hilo (dos puntas que son unidas en sus cimas por un conductor y protege un cono extendido entre ellas), jaula de faraday (una jaula de conductores que protege todo lo que hay en su interior), etc.
Por otro lado deben elegir el tipo de punta (franklin, iónica, etc).
Deben tener una descarga a tierra de optima calidad (menos de 2 ohms).
Si hay alguna edificación cerca, deben colocarle descargadores de tensión (por las sobretensiones que causa el rayo).
Todas las uniones deben ser hechas con soldadura de alta temperatura (cuproaluminotermica).
En la bajada evitar todo cambio brusco de dirección (ángulos), ya que estos pueden ser causa de que el rayo se desbie y no baya a tierra.
Realizar todas las sujeciones con aisladores de alta tensión (vitrificados).
Seguro se me escapa algo, pero ya con neso tienes unos cuantos puntos a tener en cuenta.
Por supuesto que toda la instalación tiene que ser cuidadosamente calculada, estudiada e instalada (valga la redundancia).
Suerte.
1 respuesta más de otro experto
Respuesta de 4491 Poncio Pilato
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La verdad es que pienso que es una barbaridad lo que tu vecino y tu suegro están pensando y por varias razones. En primer lugar habría que distinguir si esto es un antojo o es una necesidad. Si vivís en una región de alto índice de riesgo (según el numero de impactos/año/km2) y habéis tenido algún problema alguna vez o simplemente se les ha ocurrido poner un pararrayos. Personalmente tengo una casa unifamiliar en un territorio de índice de riesgo 4 (no sé desde donde me escribes pero te diré que el índice de riesgo más alto en España es 6), y nunca he pensado en poner pararrayos. Ya sé que si da la casualidad de que algún DÍA caiga alguno puede llegar a romper parte del tejado y desde luego hacer polvo la instalación eléctrica y electrodomésticos, pero es un riesgo que creo casi todos en España corremos, pues muy pocas por no decir ningún pararrayos he visto en casas unifamiliares. Tal vez sí sea de interés en zonas de alta montaña.
En todos los países el territorio suele estar clasificado según el nivel de riesgo. Te recomiendo que visites la web
http://www.ingesco.com/estudios/
donde si te metes en cálculos, podrás ver como éstos son por edificio y si sigues podrás ver de forma un poco grosera el plano de España con sus niveles de riesgo.
Si el nivel en donde vivís es bajo entonces viene la pregunta clave: ¿Por qué instalar pararrayos que precisamente lo que hacen es atraer la descarga del rayo a la zona que queremos proteger?
Por otra parte nunca he visto un pararrayos para proteger a la vez dos edificios que están separados ¿Han pensado que esto va a exigir colocar un mástil que puede ser tan alto como la separación de las casas o más? ¿Y cuya altura habrá que calcularla en base a normas? ¿Quién va a hacer todos estos cálculos?
El siguiente asunto es que existen diversos pararrayos: puntas Franklin, Jaulas de Faraday y sistemas con dispositivo de cebado, (además debe de haber variantes entre ellos) con sus ventajas e inconvenientes.
Así por ejemplo: Los pararrayos tipo Franklin excitan y atraen las descargas de rayos, generando fenómenos de repercusión eléctrica, a veces, peligrosos para los componentes electrónicos sensibles.
Los pararrayos PDC también excitan y atraen las descargas, y se caracterizan primordialmente por su sistema electrónico de cebado incorporado en el cabezal del pararrayos, este sistema consigue en un laboratorio de alta tensión; adelantarse a la captación de la descarga en un tiempo más corto ( microsegundos), con referencia a la descarga de un pararrayos con punta tipo Franklin, pero en el campo de aplicación tienen un retraso de microsegundos para efectuar el trabajo de carga del dispositivo electrónico. Algunos fabricantes de pararrayos PDC, aconsejan la revisión del cabezal cada vez que un rayo impacta en ellos para verificar la eficacia de su sistema electrónico de cebado que lleva incorporado y cambiarlo si fuera necesario. El motivo es la posible destrucción del sistema electrónico de cebado producido por los efectos térmicos, electrodinámicos y electromagnéticos del rayo durante el impacto.
Entonces ¿Cuál puede ser más conveniente instalar en vuestra situación?
Existen diversas normas que aunque de momento no deben de ser de aplicación obligada en España, sí que es necesaria y conveniente su seguimiento debido al peligro que supone tratar con la terrible cantidad de energía que posee un rayo. Todas ellas remarcan en mayor o menor grado, que no existe una protección absoluta contra el rayo, sino sólo una protección adecuada. Las normas más importantes son las dos primeras y fijan métodos de cálculo para los pararrayos
Así la NFC-17102 ( Francia ) y su traducción textual UNE 21186.( España), dicen en su introducción, "Una instalación de protección contra el rayo concebida y realizada conforme a la presente norma, no puede, como todo proceso en el que intervienen elementos naturales, asegurar la protección absoluta en las estructuras, de las personas o de los objetos...". Y entonces es cuando uno se pregunta ¿para qué atraer la rayo?
. NFC 17 102
. UNE 21186
. UNE 21185
. UNE 21.185
. CEI 1024-1
. UNE 50164-1
. IRAM 2426
. BS 6651
. IEC 61024-1
. API 2003.
El siguiente asunto es que no es solo poner un pararrayos ya que hay que realizar las siguientes protecciones:
- Protección externa contra los impactos directos del rayo (pararrayos) y
- Protección interna contra sobretensiones provocadas por la caída del rayo en cualquier tendido de cable (Limitadores de tensión).
La toma de tierra no basta con llevar el cable (además habrá que calcular la sección del cable; desde luego debe de ser cable trenzado de cobre) a un pozo profundo sino que tiene diversas dificultades como verás por estas recomendaciones que te cito a continuación:
. ¿Hay qué buscar una resistencia lo más baja posible y en todo caso no superior a 10?.
. Procurar que la instalación de tierra (desde el primer punto de acceso a tierra) sea lo MENOS extensa posible.
. Evitar los electrodos o instalaciones de gran longitud, tanto vertical (pozos) como horizontal. Serán siempre preferibles varios electrodos en diferentes direcciones que uno sólo de gran longitud.
. Toda la mejora que se efectúe en el terreno para incrementar su conductividad redundará en un menor grado de instalación y por tanto en que se parezcan más la resistencia y la impedancia.
Si el rayo no descarga adecuadamente en el terreno, aunque haya sido captado y conducido a la tierra de forma adecuada, su descarga en la tierra va a elevar el potencial de tierra y si no la descarga no es correcta se pueden ver afectadas las personas situadas sobre el terreno que se encuentren andando al sufrir descargas importantes e incluso fatales.
Ante todas estas dificultades si queréis instalar un pararrayos acudir a una casa especialista (de antemano os digo que yo no lo soy). No os la juguéis. Por lo menos que un especialista con EXPERIENCIA os haga los cálculos y os diga el material a emplear. Si el chatarrero quiere dar salida a sus productos siempre podrá negociar con los especialista para que le permitan proveer la estructura o el mástil o el cable o lo que quiera, pero el apropiado y no el que se inventen entre tu suegro y él.
Suerte
En todos los países el territorio suele estar clasificado según el nivel de riesgo. Te recomiendo que visites la web
http://www.ingesco.com/estudios/
donde si te metes en cálculos, podrás ver como éstos son por edificio y si sigues podrás ver de forma un poco grosera el plano de España con sus niveles de riesgo.
Si el nivel en donde vivís es bajo entonces viene la pregunta clave: ¿Por qué instalar pararrayos que precisamente lo que hacen es atraer la descarga del rayo a la zona que queremos proteger?
Por otra parte nunca he visto un pararrayos para proteger a la vez dos edificios que están separados ¿Han pensado que esto va a exigir colocar un mástil que puede ser tan alto como la separación de las casas o más? ¿Y cuya altura habrá que calcularla en base a normas? ¿Quién va a hacer todos estos cálculos?
El siguiente asunto es que existen diversos pararrayos: puntas Franklin, Jaulas de Faraday y sistemas con dispositivo de cebado, (además debe de haber variantes entre ellos) con sus ventajas e inconvenientes.
Así por ejemplo: Los pararrayos tipo Franklin excitan y atraen las descargas de rayos, generando fenómenos de repercusión eléctrica, a veces, peligrosos para los componentes electrónicos sensibles.
Los pararrayos PDC también excitan y atraen las descargas, y se caracterizan primordialmente por su sistema electrónico de cebado incorporado en el cabezal del pararrayos, este sistema consigue en un laboratorio de alta tensión; adelantarse a la captación de la descarga en un tiempo más corto ( microsegundos), con referencia a la descarga de un pararrayos con punta tipo Franklin, pero en el campo de aplicación tienen un retraso de microsegundos para efectuar el trabajo de carga del dispositivo electrónico. Algunos fabricantes de pararrayos PDC, aconsejan la revisión del cabezal cada vez que un rayo impacta en ellos para verificar la eficacia de su sistema electrónico de cebado que lleva incorporado y cambiarlo si fuera necesario. El motivo es la posible destrucción del sistema electrónico de cebado producido por los efectos térmicos, electrodinámicos y electromagnéticos del rayo durante el impacto.
Entonces ¿Cuál puede ser más conveniente instalar en vuestra situación?
Existen diversas normas que aunque de momento no deben de ser de aplicación obligada en España, sí que es necesaria y conveniente su seguimiento debido al peligro que supone tratar con la terrible cantidad de energía que posee un rayo. Todas ellas remarcan en mayor o menor grado, que no existe una protección absoluta contra el rayo, sino sólo una protección adecuada. Las normas más importantes son las dos primeras y fijan métodos de cálculo para los pararrayos
Así la NFC-17102 ( Francia ) y su traducción textual UNE 21186.( España), dicen en su introducción, "Una instalación de protección contra el rayo concebida y realizada conforme a la presente norma, no puede, como todo proceso en el que intervienen elementos naturales, asegurar la protección absoluta en las estructuras, de las personas o de los objetos...". Y entonces es cuando uno se pregunta ¿para qué atraer la rayo?
. NFC 17 102
. UNE 21186
. UNE 21185
. UNE 21.185
. CEI 1024-1
. UNE 50164-1
. IRAM 2426
. BS 6651
. IEC 61024-1
. API 2003.
El siguiente asunto es que no es solo poner un pararrayos ya que hay que realizar las siguientes protecciones:
- Protección externa contra los impactos directos del rayo (pararrayos) y
- Protección interna contra sobretensiones provocadas por la caída del rayo en cualquier tendido de cable (Limitadores de tensión).
La toma de tierra no basta con llevar el cable (además habrá que calcular la sección del cable; desde luego debe de ser cable trenzado de cobre) a un pozo profundo sino que tiene diversas dificultades como verás por estas recomendaciones que te cito a continuación:
. ¿Hay qué buscar una resistencia lo más baja posible y en todo caso no superior a 10?.
. Procurar que la instalación de tierra (desde el primer punto de acceso a tierra) sea lo MENOS extensa posible.
. Evitar los electrodos o instalaciones de gran longitud, tanto vertical (pozos) como horizontal. Serán siempre preferibles varios electrodos en diferentes direcciones que uno sólo de gran longitud.
. Toda la mejora que se efectúe en el terreno para incrementar su conductividad redundará en un menor grado de instalación y por tanto en que se parezcan más la resistencia y la impedancia.
Si el rayo no descarga adecuadamente en el terreno, aunque haya sido captado y conducido a la tierra de forma adecuada, su descarga en la tierra va a elevar el potencial de tierra y si no la descarga no es correcta se pueden ver afectadas las personas situadas sobre el terreno que se encuentren andando al sufrir descargas importantes e incluso fatales.
Ante todas estas dificultades si queréis instalar un pararrayos acudir a una casa especialista (de antemano os digo que yo no lo soy). No os la juguéis. Por lo menos que un especialista con EXPERIENCIA os haga los cálculos y os diga el material a emplear. Si el chatarrero quiere dar salida a sus productos siempre podrá negociar con los especialista para que le permitan proveer la estructura o el mástil o el cable o lo que quiera, pero el apropiado y no el que se inventen entre tu suegro y él.
Suerte