Por Ing. Hernán Hernández
Los pararrayos son elementos metálicos cuya función es ofrecer un punto de incidencia para recibir la descarga atmosférica y un camino controlado para la conducción y disipación posterior de la corriente del rayo a tierra, con el fin de evitar la incidencia directa a una parte vulnerable de la estructura a protegerse.
Los sistemas de pararrayos es el conjunto de terminales aéreas, conductores de bajada y red de puesta a tierra. Previo a su instalación, tienen que realizarse dos acciones: la selección del sistema de pararrayos y la medición de resistencia para la red de puesta a tierra.
Selección
Al realizar la selección del sistema -ya sea con puntas convencionales o puntas de tecnologías alternativas- debes considerar al menos los siguientes factores:
- a) Arreglo general del inmueble.
- b) Características fisicoquímicas de las sustancias inflamables o explosivas que se almacenen, manejen o transporten en el lugar.
- c) Densidad del rayo a tierra de la región.
- d) El ángulo de protección del pararrayos.
- e) Realizar un estudio que permita la adecuada selección del sistema. Se recomienda tomar en consideración la NMX-549-ANCE para ello.
Medición de resistencia para la red de puesta a tierra
Para hacerlo aplica el método de caída de tensión.
Los instrumentos necesarios para realizarla son:
- a) Medidor de resistencia a tierra, con una frecuencia entre 90 y 200 Hertz.
- b) Óhmetro, multímetro o medidor de resistencia a tierra, para medir la continuidad de las conexiones a tierra.
Procedimiento:
- a) Ajusta a cero la aguja del instrumento de medición analógico o verifica que la fuente de poder del equipo digital tenga suficiente energía para realizar el conjunto de mediciones; comprueba la ausencia de tensión eléctrica en el sistema antes de efectuar la medición. En cualquier caso, constata que el equipo de medición tenga el registro vigente de calibración.
- b) Haz circular una corriente entre dos electrodos: uno llamado C1 (que corresponde a la red de puesta a tierra) y un segundo electrodo auxiliar C2, mismo que tienes que introducir al terreno a una distancia mínima de 20 metros. Para realizar la primera medición, introduce en el terreno un tercer electrodo auxiliar denominado p1, a un metro de distancia entre el electrodo bajo prueba C1 y el electrodo auxiliar C2. El segundo punto de medición debes realizarlo desplazando el electrodo auxiliar p1 de manera radial a 3 metros de la primera medición y en dirección al electrodo auxiliar C2. Los siguientes puntos de medición tienes que desplazarlos cada 3 metros hasta complementar 19 metros.
- c) Con los valores registrados elabora una gráfica similar a la que se ilustra en la parte inferior de la Figura 1.
- d) El valor de la resistencia de la red de puesta a tierra es el que obtienes en la intersección del eje de resistencia con la parte paralela de la gráfica al eje de las distancias.
- e) Si la curva no presenta un tramo paralelo, quiere decir que la distancia entre los electrodos C1 y C2 no es suficiente, por lo que el electrodo C2 debe alejarse de la red de puesta a tierra.
- f) Los valores de la resistencia de la red de puesta a tierra que obtengas en esta prueba deben estar comprendidos entre 0 y 25 ohms para el sistema de pararrayos, y tener un valor no mayor a 10 ohms para la resistencia de la red de puesta a tierra, con objeto de drenar a tierra las corrientes generadas por las cargas eléctricas estáticas. Es importante mencionar que, como lo indica la NOM-001-SEDE-2012, los terminales de tierra del sistema de protección contra descargas atmosféricas se deben unir al sistema del electrodo de puesta a tierra del edificio o estructura.
Una vez seleccionado todo el sistema de pararrayos deberás seguir las instrucciones precisas del fabricante; puedes apoyarte siguiendo estos tips:
TIP 1 Fija la punta conforme a lo indicado por el fabricante. Existen diferentes longitudes de punta, algunas marcas proveen en el kit de instalación una base plástica que se fija a la estructura.
TIP 2 Si soportaras sobre metal, como por ejemplo en antenas de telecomunicación, barrena la estructura con taladro y broca para metal. Debido a la altura de estas antenas, muchas veces no es posible conectar herramienta a alimentación de línea, por lo que usar herramienta de baterías será la mejor opción.
TIP 3 Una vez colocada la base, instala la punta y fija la abrazadera que dará continuidad al conductor; es importante prestar atención al ambiente en que estará expuesto el sistema debido a que tal vez sea necesario cubrir esta unión con barniz especial o algún otro medio que evite la entrada de humedad a la conexión.
TIP 4 Por seguridad, el conductor que conecta a la punta y al electrodo de puesta a tierra (conocido como bajante) debe ser continuo sin empalmes, a fin de no tener puntos débiles que pudieran ocasionar una resistividad mayor y que la energía del rayo no pueda ser conducida de forma fácil a tierra.
TIP 5 Fija el bajante en la trayectoria más recta posible sin dobleces, para esto utiliza los accesorios llamados omegas o unas metálicas con taquetes expansivos en caso de concreto, y tornillos hexagonales. Algunas normas como las españolas solicitan que sean dos bajantes los que conecten a la punta con el electrodo, sin embargo dependerá de las instrucciones precisas del fabricante.
TIP 6 Conecta el bajante al electrodo o al sistema de puesta a tierra. Esta conexión se realiza después de haber hecho los trabajos de instalación de puesta a tierra, es decir la malla o electrodo de puesta a tierra. La unión del bajante puedes hacerla por medios mecánicos o bien por soldadura.
TIP 7 Al finalizar los trabajos, realiza mediciones de continuidad y resistencia para asegurar que el sistema se ha instalado de forma correcta y brinda la protección contra rayos.
Esto es a grandes rasgos parte de la selección e instalación de un sistema de pararrayos. Esperamos te sea de utilidad.
Buen día. Me gustaría que me compartan mas información sobre cálculos. Muchas gracias