pararrayo tipo Franklin y con dispositivo de cebado (PDC)

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El pararrayos tipo Franklin, también conocido como pararrayos de punta o pararrayos Franklin, es un dispositivo diseñado para proteger edificaciones y estructuras contra los daños causados por los rayos.

Fue inventado por Benjamín Franklin en el siglo XVIII y es uno de los primeros dispositivos conocidos para la protección contra rayos.

La idea básica detrás del pararrayos tipo Franklin es utilizar una punta metálica elevada para atraer los rayos y canalizar la descarga eléctrica de manera segura hacia la tierra, evitando que cause daño a la estructura protegida. El pararrayos consta de varios componentes clave:

  1. Punta metálica:
    • La parte superior del pararrayos tiene una punta afilada hecha de metal (tradicionalmente cobre). Esta punta actúa como un «cebo» para atraer los rayos.
  2. Conductores:
    • Desde la punta, se instalan conductores metálicos que se extienden hacia abajo y conectan con una placa de metal más grande, a menudo enterrada en el suelo. Estos conductores proporcionan un camino de baja resistencia para que la corriente del rayo fluya hacia la tierra.
  3. Tierra:
    • La placa de metal en la base del pararrayos está conectada a un sistema de tierra, que puede ser una serie de electrodos enterrados en el suelo. La conexión a tierra es esencial para disipar la energía del rayo de manera segura.

El funcionamiento del pararrayos tipo Franklin se basa en la idea de que la punta metálica en la parte superior del dispositivo ioniza el aire alrededor de ella. Esta ionización aumenta la conductividad del aire y hace que el pararrayos se convierta en un camino más fácil para que la corriente del rayo se descargue hacia la tierra en lugar de golpear la estructura que se pretende proteger.

Es importante destacar que, aunque los pararrayos son dispositivos eficaces para reducir el riesgo de daños causados por rayos, no garantizan una protección total. Los rayos pueden ser fenómenos muy poderosos, y la seguridad completa implica también medidas como la instalación de sistemas de puesta a tierra y protección contra sobretensiones en la estructura que se está protegiendo.

 

Cómo funcionan los pararrayos activos o con dispositivo de cebado (PDC) y las diferencias con un pararrayo tipo franklin

Los pararrayos activos o con dispositivo de cebado son una variante moderna de los pararrayos tradicionales tipo Franklin. Aunque ambos tipos buscan proteger edificaciones y estructuras contra los daños causados por los rayos, difieren en la forma en que se inicia o «ceba» la descarga eléctrica hacia la punta del pararrayos. Aquí te explico cómo funcionan y cuáles son las diferencias clave:

Pararrayos Tipo Franklin:

  1. Punta Metálica:
    • El pararrayos tipo Franklin tiene una punta metálica afilada en la parte superior que actúa como un «cebo» para atraer los rayos.
  2. Ionización del Aire:
    • La punta metálica ioniza el aire a su alrededor debido a su forma puntiaguda. Esto facilita la formación de un camino conductor para la corriente del rayo.
  3. Descarga hacia Tierra:
    • Cuando un rayo se aproxima, la punta del pararrayos ofrece un camino de menor resistencia para la descarga eléctrica, dirigiendo la corriente hacia la tierra a través de los conductores conectados al pararrayos.

Pararrayos activos o con dispositivo de cebado:

  1. Dispositivo de Cebado:
    • Los pararrayos activos utilizan un dispositivo de cebado para generar artificialmente un camino conductor hacia la punta del pararrayos antes de que un rayo se acerque.
  2. Generación de un Líder Iónico:
    • El dispositivo de cebado puede generar un líder iónico, que es un camino de plasma conductor. Esto se logra mediante la liberación de una serie de pulsos eléctricos o mediante otros métodos.
  3. Atracción del Rayo:
    • Al generar un líder iónico antes del impacto del rayo, el pararrayos activo pretende atraer y «cebar» al rayo antes de que este llegue a la estructura.
  4. Descarga hacia Tierra:
    • Una vez cebo, el pararrayos proporciona un camino de baja resistencia para que la corriente del rayo se descargue de manera controlada hacia la tierra.
    • Diferencias Clave:
  1. Cebado Activo vs. Pasivo:
    • La principal diferencia radica en el hecho de que los pararrayos tipo Franklin dependen de la ionización pasiva del aire, mientras que los pararrayos activos emplean un dispositivo de cebado para generar un camino conductor antes del impacto del rayo.
  2. Control del Proceso:
    • Los pararrayos activos permiten un mayor control sobre el proceso de cebado y descarga en comparación con los pararrayos tipo Franklin, que dependen más de las condiciones naturales del entorno.

Ambos tipos de pararrayos buscan el mismo objetivo final: proteger las estructuras contra los daños causados por los rayos. La elección entre ellos puede depender de factores como el entorno local, las condiciones climáticas y las necesidades específicas de protección contra rayos para una determinada estructura.

 

¿Cuál es la diferencia entre un Pararrayos y una varilla de Puesta a Tierra?

La diferencia fundamental entre un pararrayos y una varilla de puesta a tierra radica en sus funciones y objetivos específicos en un sistema de protección eléctrica.

  1. Pararrayos:
    • Función Principal: Un pararrayos tiene como función principal proteger una estructura o equipo contra las descargas atmosféricas, especialmente los rayos. Su diseño está orientado a atraer los rayos hacia una ubicación específica (la punta del pararrayos) y proporcionar un camino seguro para que la corriente fluya hacia la tierra, evitando así daños a la estructura o equipo protegido.
    • Diseño Específico: Suele tener una punta puntiaguda que actúa como un «cebo» para atraer los rayos. Está ubicado en la parte superior de la estructura que se desea proteger.
    • Ubicación Estratégica: Se instala en lugares elevados y estratégicos para maximizar su eficacia en la atracción de rayos.
  2. Varilla de Puesta a Tierra:
    • Función Principal: Una varilla de puesta a tierra tiene como objetivo proporcionar un camino de baja resistencia para llevar corrientes no deseadas, como las corrientes de fuga o las corrientes inducidas, directamente hacia el suelo. Su función principal es garantizar la seguridad eléctrica del sistema y prevenir el riesgo de choques eléctricos.
    • Diseño Específico: Es una barra metálica que se entierra en el suelo y está conectada eléctricamente al sistema que se desea poner a tierra.
    • Ubicación Estratégica: Se coloca en el suelo, a menudo cerca de la estructura o equipo que se está protegiendo, y se entierra a una profundidad adecuada para garantizar una buena conductividad del suelo.

Podemos enfatizar que, mientras que el pararrayos se centra en la protección contra descargas atmosféricas, atrayendo y canalizando la energía de los rayos, la varilla de puesta a tierra se enfoca en proporcionar un camino seguro hacia la tierra para las corrientes eléctricas en general, garantizando así la seguridad del sistema y previniendo riesgos eléctricos. Ambos componentes son importantes para un sistema de protección eléctrica integral.

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