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  • Page 112 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    del riesgo se basa en el análisis de varios criterios La probabilidad de fulminación de la zona El método de propagación del choque de rayo La topografía del lugar La naturaleza de los materiales que deben protegerse y su sensibilidad propia El costo de las consecuencias de la no disponibilidad de los equipos La instalación de pararrayos de punta corre el riesgo de aumentar los efectos indirectos debe acompañarse entre otros de la instalación de pararrayos de línea La guía Española UTE C 15 443 julio de 1996 en curso de revisión proponía un método de evaluación del riesgo basado en una fórmula empírica de cálculo que permitía determinar el factor F de exposición al riesgo F Ng 1 2 BT HTA δ Ng densidad de fulminación local BT longitud de la línea aérea que abastece la instalación en km más allá de 0 5 km BT 0 5 HTA factor vinculado al tipo de red que abastece el puesto Tomar 1 aérea 0 subterránea δ coeficiente que tiene en cuenta la situación de la línea aérea y la de los edificios de valor 0 a 1 Un segundo factor G vinculado a las consecuencias es calculado por la fórmula

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  • Page 113 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    enfoque simple y realista el planteamiento Legrand descrito a cont inuación permi te determinar fácilmente el nivel de protección que debe preverse a la cabeza de la instalación Este nivel de protección se califica de estándar elevado muy elevado Se determina según 2 criterios el nivel de exposición del lugar consultar al servicio de metereología más cercano la situación de la instalación situación del edificio naturaleza de la red de alimentación presencia de un l imi tador de sobretensión de punta El planteamiento descrito sólo se refiere a la protección en el origen de la instalación Protecciones complementarias pueden resultar necesarias en función de su amplitud longitudes de línea y la sensibilidad de los materiales que deben protegerse informática electrónica En el caso donde se instalan varios limitador de sobrete se recomiendan algunas normas muy preci sas de coordinación que deben ser aplicadas ver página 127 Niveles de protección que deben preverse a la cabeza de una instalación Aunque la presencia de un limitador de sobretensión no se recomienda expresamente el costo de su instalación sería en todos los casos muy inferiores al de los daños que generarían un posible choque de rayo La elección debe hacerse según el criterio

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  • Page 114 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    método denominado electro geométrico que define la zona esférica teóricamente protegida por un pararrayos en función de la intensidad de la corriente de descarga del 1er arco Cuanto más elevada es esta corriente más probable es la captura y más amplia es la zona protegida Se considera que la punta de la traza líneas o cursor representa el centro de una esfera ficticia de radio D Esta esfera se acompaña la marcha aleatoria del traza líneas El enfoque del primer elemento en contacto con esta esfera determinará el punto de impacto del rayo un árbol un techo el suelo o un pararrayos si está dispuesto uno Más allá de los puntos de tangencia de esta esfera la protección ya no está garantizada por el pararrayos Principio general del modelo electro geométrico El rayo teórico D de la esfera es definido por la relación D 10 x I 2 3 con D en metros e I en kA D m 15 29 46 96 135 215 I kA 2 5 10 30 50 100 Para una protección óptima que integra los valores probables de corrientes de rayo más escasas nivel de protección I se considera una esfera de 20 m I

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  • Page 115 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    corriente asociada Los pararrayos se clasifican en cuatro categorías Los pararrayos de tronco simple o de Franklin están constituidos por una punta de uno o de varios conductores de pendiente y de una toma a tierra Los pararrayos con dispositivo de cebo Representan una evolución del tronco simple Se equipan con un dispositivo de cebo que crea un campo eléctrico en su punta que favorece la captura del rayo y que mejora su eficacia Varios pararrayos pueden instalarse sobre una misma estructura Éstos deben entonces ser interconectados así como sus tomas a tierra Los pararrayos de jaula enmallada La jaula enmallada está constituida por una red de conductores dispuestos fuera del edi f icio para ci rcunscr ibi r completamente su volumen Esta red puede completarse de troncos de captura 0 3 a 0 5 m de altura regularmente dispuestos sobre los puntos destacados del edificio cimas canales El conjunto de los conductores interconectados se conecta a la red de tomas a tierra fondo de excavación por varios conductores de pendiente El nivel de protección es definido por el Los pararrayos de punta 2 tamaño de las mallas Por ejemplo para un nivel de protección I esfera de radio D

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  • Page 116 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    fulminación por la determinación de los puntos de impactos pr ivi legiados vuel tas chimeneas antenas farolas mates La sensibilidad de los equipamientos albergados por los edificios comuni caciones informáticas autómatas El riesgo potencial vinculado a la actividad o a la naturaleza de los materiales almacenados incendio explosión Por úl timo no se olvidará que las conexiones múltiples entre los edificios redes informáticas tele vigilancia comunicaciones alarmas y energía pueden conver t irse en vectores de perturbaciones bajo el efecto del campo electromagnético del rayo o bajo el del gradiente de potencial generado en el suelo Las protecciones de estas conexiones pueden ser de dos órdenes el blindaje o faradización que va además de la protección contra los campos esencialmente a consistir en mantener la equipotencialidad de la conexión conductor de masa unido trenzado pantalla conductora el desacoplamiento galvánico que va a separar eléctricamente los edificios auto acopladores f ibras ópt icas transformadores de separación En este sitio ficticio se constata que las zonas sensibles fabricación almacenamiento tratamientos fueron protegidos efectivamente por pararrayos o por jaula enmallada y que dos zonas no lo fueron ya que se consideraron de escaso riesgo la recepción y el estacionamiento Una reflexión más a

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  • Page 117 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    de sección suficiente de forma plana y seguir el recorrido más corto posible No deben presentar ni aumento ni codos vivos Los conductores pueden ser equipados de contadores de choques de rayo Interconexión de los conductores de pendiente con las redes de masa de los edificios En los edificios que son de varios pisos se recomienda conectar al o los conductor es de pendiente del pararrayos a las redes de masa de cada piso Si esto no se hace la diferencia de potencial que aparece entre el conductor de pendiente y las masas internas podría producir un cebo a través de las paredes del edificio En efecto la circulación de la corriente de rayo HF corre el riesgo de generar una muy importante subida en potencial del conductor de pendiente varios centenares de kV a causa del aumento de su impedancia en alta frecuencia ver página 142 Se aconseja multiplicar los conductores de pendiente con el fin de disminuir las corrientes en cada uno ellos y los efectos térmicos electrodinámicos inductivos asociados Las pendientes deben conseguir un circuito de tierra enmallado y equipotencial Toma a tierra de pararrayos Las consecuencias en la instalación de los efectos inducidos por la circulación

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  • Page 118 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    la corriente de rayo de alta frecuencia Generalmente cada pendiente debe conseguir una toma a tierra que puede estar constituida por conductores tres como mínimo dispuestos como patas de ganso ocultos al menos a 0 5 m de profundidad o por estacas de tierra dispuestas preferiblemente en triángulo Las modalidades y longitudes de conductores ocultos se definen en la norma NFC 17 100 Francia Interés de la consideración de la protección contra el rayo a partir desde su concepción Puede ser difícil reconciliar la implantación óptima del pararrayos la circulación del conductor de pendiente y su conexión a la red de tierra De ahí la importancia de una consideración de la protección ante el rayo desde el principio del proyecto Instalación en la construcción Las pendientes de los pararrayos se conectan directamente al cierre de fondo de la excavación Patas de ganso en los puntos de unión mejoran la impedancia en alta frecuencia Instalación posterior La inaccesibilidad al cierre de fondo de excavación implica la realización de interconexiones difíciles y gran longitud La red de tierra debe ser única Deben prohibirse circuitos distintos e independientes informático pendiente de pararrayos lo que no excluye tomas a tierra electrodos múltiples si están

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  • Page 119 - GUIA DE LA POTENCIA 2004
    los pararrayos evitar la aparición de sobre tensiones peligrosas entre los aparatos mismos y entre los circuitos de protección y las distintas masas metálicas es el papel de la red de masas equipotencial minimizar los efectos de inducción debidos a los campos generados por el propio impacto del rayo y por los conductores de pendiente de los parar rayos en todos los cier res conductores líneas eléctricas de energía y comunicaciones y también estructuras de los edificios es la localización Se designa por efectos indirectos las consecuencias de un choque de rayo que puede haber tenido lugar sobre la propia obra y también a la distancia o en las líneas a las cuales se conecta Se considera que la corriente de rayo y sus efectos pueden alcanzar la instalación por tres métodos de acceso todas las líneas eléctricas energía telecomunicaciones televi s ión entrando o saliendo del edificio el suelo a raíz de su subida de potencial mediante las masas la red de tierra y los conductores de protección todos los cierres conductores estructuras del edificio redes internas energía telecomunicación que pueden ser la sede de tensiones inducidas bajo el efecto del campo magnético generado por la corriente de rayo per t inente de los equipos y de su cableado lo que permite limitar las tensiones inducidas Cualquiera sea el método de acceso la energía del choque del rayo va a traducirse en una señal impulsada característica de tensión y corriente cuyos valores serán en función incluso de la estructura de la instalación y del sitio en cuestión La elección de los niveles de pruebas se establece a partir de estas condiciones El choque de rayo entregado por un generador especial llamado híbrido generalmente está simulado por una señal combinada o compuesta de tensión 1 2 50 µ s y

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