¿Cómo proteger tu casa de los rayos? Cómo protegerse de la caída de un rayo: consejos que todos deben saber

Una tormenta con sus destellos brillantes y sus truenos ensordecedores es un fenómeno natural fascinante. ¡Cuánto poder y belleza esconde en sí mismo!

Los propietarios de casas particulares deben protegerse de los rayos. La tecnología moderna tiene muchos medios para proteger la casa de una tormenta eléctrica y su peligrosa consecuencia: un rayo.

Se pueden dividir en dos tipos:

• Dispositivos de protección contra rayos
• Dispositivos de protección contra rayos

Estos remedios dan el mejor efecto si se combinan. Tratemos el dispositivo de protección contra rayos con más detalle.

Dispositivos externos de protección contra rayos

Esto explica el hecho de que los rayos caigan en el punto más cercano: un árbol solitario, una persona en un campo, edificios altos. Los relámpagos tienen una enorme potencia eléctrica.

Asi que relámpago en casa, o incluso cerca de la casa, puede causar daños graves a los equipos eléctricos. Es imposible evitar la aparición y caída de un rayo.

Lo único que se puede hacer es dirigir el rayo a lo largo del camino donde cause el menor daño posible.

Este es el principio de funcionamiento de la protección externa contra rayos: el pararrayos atrae rayos, cuya energía, a través de la puesta a tierra, se introduce en el suelo sin dañar a nadie.

Un pararrayos (o, como también se le llama, un pararrayos) puede servir como:

• un alfiler de metal alto montado en el techo de la casa;
• un cable tendido entre dos pasadores montados en los bordes de la cumbrera del techo;
• malla metálica colocada en el techo o cubierta metálica.

El pararrayos se conecta a tierra mediante un conductor de acero o cobre con una sección transversal de al menos 16 mm 2. Aquí se cumple la regla: "Cuanto más grueso, mejor". El conductor de acero está conectado al dispositivo de puesta a tierra mediante soldadura para excluir la posibilidad de corrosión de la conexión.

Para protección contra rayos en el hogar fue eficaz, se recomienda utilizar un dispositivo de puesta a tierra independiente del bucle de tierra de la casa.

Protección activa contra rayos externos

Este tipo de protección se ha popularizado en los últimos años. Su ventaja es que no es necesario instalar voluminosos pararrayos que estropeen el aspecto de la casa.

Se reemplazan por un pequeño dispositivo que se monta en un único pararrayos. Genera pulsos de alto voltaje y atrae rayos. La evacuación de energía a tierra se realiza de la misma forma que en la protección contra rayos clásica.

Equipos de protección contra rayos

Como ya se mencionó, incluso si los rayos no caen directamente en la casa, pueden causar sobrecorrientes pulsadas en la red doméstica. Estas corrientes muy grandes pueden dañar los costosos electrodomésticos.

Para evitar que esto suceda protección de una casa privada contra rayos se realiza mediante la instalación de pararrayos o pararrayos en el cuadro eléctrico. Su propósito, cuando aparece una sobretensión, es eliminarla de la sección protegida del circuito, que es el cableado eléctrico y el equipo doméstico.

Recomendamos encarecidamente que tome en serio el dispositivo de protección contra rayos de su hogar. Que no te parezca demasiado caro, porque la reposición de equipos eléctricos y las consecuencias de un incendio son mucho más caras.

Esta semana, el mal tiempo cubrió toda Ucrania. Cientos de asentamientos quedaron sin electricidad. Las tormentas eléctricas de verano son especialmente peligrosas debido a la caída de rayos. Cómo comportarse durante una tormenta eléctrica para no ser víctima de un rayo: lea más en el artículo.

Impresionantes videos aparecieron en la red, como el 14 de junio en Kiev. Y el año pasado varias personas murieron por la caída de rayos en Ucrania.

Si bien la muerte por un rayo es un evento muy raro, debe tener al menos un conocimiento básico de cómo protegerse de la caída de un rayo en condiciones en las que el mal tiempo lo tomó por sorpresa. Recuerda estas sencillas reglas, tal vez algún día te salven la vida a ti o a tus amigos.

1. Si su automóvil está cerca, súbase a él de inmediato, espere a que pase la tormenta allí.

2. Si estás en el bosque, escóndete debajo de los arbustos grandes.

3. Si no hay arbustos, escóndete debajo de árboles de mediana altura. La haya, el arce y el abedul son los más adecuados para esto. No se esconda debajo de robles, pinos, abetos y álamos: los rayos caen con mayor frecuencia en estos árboles.

Es mejor esperar a que pase una tormenta en la casa o en el auto.

4. No se esconda debajo de árboles altos y solitarios, los rayos caen sobre objetos altos.

5. No se pare cerca de árboles dañados o quemados, los rayos a menudo caen en el mismo lugar.

6. Aléjese de objetos metálicos (brasero, bicicleta, ciclomotor, puertas metálicas) a una distancia de al menos 30 m.

7. Deténgase si está corriendo, andando en bicicleta o en motocicleta.

8. No se pare en los tejados.

9. No camine por el campo, busque un bajo, barranco o depresión en el suelo, para que su cuerpo no sobresalga de la superficie. Es importante encontrar un lugar seco, porque la humedad conduce la electricidad con más fuerza. Siéntese, incline ligeramente la cabeza para que no quede más alta que los objetos que se encuentran cerca.

10. Si hay dos, tres o más de ustedes, no se amontonen en un refugio, sino que se escondan uno por uno, la descarga pasa por el contacto de los cuerpos humanos.

11. No nade en aguas abiertas.

12. No use paraguas con mangos de metal.

13. No utilices dispositivos electrónicos (teléfonos móviles, tabletas, etc.), puedes apagarlos.

14. Quítese todos los objetos metálicos de usted mismo.

15. Si estás en casa, cierra las ventanas. No hagas corrientes de aire, porque atraen a los rayos esféricos como un imán.

Deja tus dispositivos a un lado durante el mal tiempo

Dónde y cuándo caerá un rayo es imposible de predecir. Los veraneantes en las orillas de lagos y ríos, y los residentes de las grandes ciudades también se convierten en víctimas. Cada minuto, 200 descargas celestes caen sobre el planeta. A menudo ni siquiera se notan.

Entonces, ¿qué es un rayo y existe protección contra los rayos? El relámpago es una descarga de chispa de la carga electrostática de un cúmulo, acompañada de un destello cegador y un sonido agudo (trueno). La descarga de rayos se caracteriza por altas corrientes y su temperatura alcanza los 300,000 grados. Durante una tormenta eléctrica, corre un gran peligro y, por lo tanto, definitivamente necesita conocer y seguir algunas reglas.

Protegido de los rayos. ¿Cómo actuar durante una tormenta?

Los relámpagos son peligrosos cuando inmediatamente les sigue un destello de trueno, y el trueno prácticamente no tiene repiques. En este caso, tome precauciones inmediatas.

• Si se encuentra en una zona rural: Cierre las ventanas, puertas, chimeneas y conductos de ventilación. No encienda la estufa porque los gases a alta temperatura que salen del tubo de la estufa tienen poca resistencia. No hable por teléfono: los rayos a veces golpean cables tendidos entre postes.
  Durante la caída de rayos, no se acerque a cables eléctricos, pararrayos, desagües de techo, antenas, no se pare cerca de la ventana, si es posible, apague el televisor, la radio y otros aparatos eléctricos.
• En un campo abierto, especialmente en lugares elevados, durante una fuerte tormenta eléctrica, una persona corre un gran peligro. Si no hay cobertura y estás en un espacio abierto, agáchate y agárrate al suelo. ¡Es muy peligroso permanecer de pie durante una tormenta eléctrica! ¡Pero no puedes simplemente irte a la cama! El suelo húmedo es un excelente conductor y, por lo tanto, los rayos pueden caer sobre el suelo. Intenta refugiarte en el lugar más bajo, ya sea una zanja, un barranco o una pequeña hondonada. Una cueva o pozo también se puede utilizar como escondite.
• ¿Tormenta atrapada en la ciudad? Trate de refugiarse en un edificio residencial o edificio público. Tienen protección confiable contra rayos instalada durante la construcción.
  No hay pararrayos en los pabellones de las paradas de transporte público, por lo que esta es una protección dudosa durante una tormenta eléctrica. Si no hay una cobertura confiable cerca, póngase en cuclillas debajo de los arbustos bajos. Dobla el paraguas. Se mojará bastante, pero excluya la posibilidad de que le entre una carga eléctrica. Es mejor si no tiene objetos de metal en los bolsillos y no tiene joyas de metal encima. En este caso, el teléfono móvil debe estar apagado.
• Una buena protección contra los rayos durante una tormenta eléctrica es un automóvil. Si el coche está seco, podrá resistir el impacto de un rayo, protegiéndote. Este es el lugar más seguro durante una tormenta eléctrica. El cuerpo metálico de la máquina protegerá contra los rayos. Incluso si un rayo cae directamente sobre el automóvil, penetrará en el suelo sin causarle ningún daño. Deténgase en algún lugar de un estacionamiento o al costado de la carretera, apague el motor, cierre las ventanas y, si es posible, baje la antena del automóvil. Cerca del estacionamiento no debe haber árboles altos ni soportes metálicos.
• Las motocicletas y las bicicletas son potencialmente peligrosas durante las tormentas eléctricas. Es mejor colocarlos en el suelo y alejarse metros 30. Un vehículo aún más peligroso es un tractor en un campo abierto. Solo se puede dar un consejo al conductor del tractor durante una tormenta: apagar el motor, alejarse al menos 50 metros del vehículo y tumbarse en el suelo.
• Si está en un bosque, cúbrase en un área atrofiada del bosque. Manténgase alejado de árboles altos, especialmente pinos, robles y álamos.
• Si una tormenta eléctrica lo atrapó en un estanque, ¡en ningún caso no nade durante una tormenta eléctrica! Esto es muy peligroso y por lo tanto estrictamente prohibido. No permanezca en un cuerpo de agua o en su orilla. Aléjese de la orilla, baje de un lugar elevado a una tierra baja.

Según los médicos, si un rayo golpea a una persona directamente, no se puede evitar la muerte, y cuando la carga golpea a una persona parcialmente, su víctima puede salir con quemaduras. Si la víctima no está respirando, administre respiración artificial. Hasta que llega la ambulancia es mejor no debe ser trasladado a ningún lado, ya que al ser alcanzado por un rayo se producen lesiones en la columna vertebral y fracturas incompletas, pudiendo surgir complicaciones si se transporta incorrectamente.

Recuerda estas sencillas reglas, ¡pueden ayudarte a evitar grandes problemas!

El rayo es una chispa de descarga de electricidad estática acumulada en las nubes de tormenta. A diferencia de las descargas generadas en el trabajo y en el hogar, las cargas eléctricas acumuladas en las nubes son inconmensurablemente mayores. Por lo tanto, la energía de una descarga de chispa, un rayo y las corrientes que surgen de esto, es muy grande y representa un gran peligro para los humanos, los animales y los edificios. El relámpago va acompañado de un impulso sonoro: el trueno. La combinación de relámpagos y truenos se llama tormenta.

Una tormenta eléctrica es un fenómeno natural excepcionalmente bello. Como regla general, después de una tormenta, el clima mejora, el aire se vuelve transparente, fresco y limpio, saturado de iones formados durante las descargas de rayos.

A pesar de esto, hay que recordar que una tormenta bajo ciertas condiciones puede representar un gran peligro para los humanos. Cada persona debe conocer la naturaleza de una tormenta eléctrica, las reglas de conducta durante una tormenta eléctrica y los métodos de protección contra rayos.

Una tormenta eléctrica es un proceso atmosférico complejo y su ocurrencia se debe a la formación de nubes cumulonimbus. La fuerte nubosidad es consecuencia de la importante inestabilidad de la atmósfera. Las tormentas eléctricas se caracterizan por fuertes vientos, a menudo lluvia intensa (nieve), a veces con granizo. Antes de una tormenta eléctrica (una o dos horas), la presión atmosférica comienza a descender rápidamente, hasta un aumento repentino del viento, y luego comienza a aumentar.

Las tormentas eléctricas se pueden dividir en locales, frontales, nocturnas, en las montañas.

Muy a menudo, una persona se encuentra con tormentas eléctricas locales o térmicas. El vapor de agua en el flujo ascendente de aire caliente se condensa en una altura, mientras que se libera una gran cantidad de calor y el flujo de aire ascendente se calienta. El aire ascendente es más cálido que el aire circundante y se expande hasta convertirse en una nube tormentosa. Grandes nubes de tormenta contienen cristales de hielo y gotas de agua. Como resultado de su aplastamiento y fricción entre ellos y contra el aire, se forman cargas positivas y negativas, bajo cuya influencia surge un fuerte campo electrostático (la fuerza del campo electrostático puede alcanzar los 100 000 V / m).

Y la diferencia de potencial entre las partes individuales de la nube, las nubes o la nube y la tierra alcanza valores enormes.

Cuando se alcanza la tensión eléctrica crítica en el aire, se produce una ionización del aire similar a una avalancha: una chispa de descarga de un rayo.

Una tormenta eléctrica frontal ocurre cuando masas de aire frío ingresan a un área dominada por un clima cálido. El aire frío desplaza al aire caliente, mientras que este último se eleva a una altura de 5-7 km. Capas cálidas de aire invaden vórtices de varias direcciones, se forma una borrasca, fuerte fricción entre las capas de aire, lo que contribuye a la acumulación de cargas eléctricas. La longitud de una tormenta frontal puede alcanzar los 100 km. A diferencia de las tormentas locales, por lo general hace más frío después de las tormentas frontales.

Una tormenta nocturna está asociada con el enfriamiento de la tierra durante la noche y la formación de corrientes de Foucault del aire ascendente.

La tormenta en las montañas se explica por la diferencia de radiación solar a la que están expuestas las laderas sur y norte de las montañas. Las tormentas nocturnas y de montaña no son fuertes y de corta duración.

La actividad de tormentas eléctricas en diferentes partes de nuestro planeta es diferente. Centros mundiales de tormentas: Isla de Java - 220 días de tormenta al año, África Ecuatorial - 150, Sur de México - 142, Panamá - 132, Centro de Brasil - 106. Rusia: Murmansk - 5, Arkhangelsk - 10, San Petersburgo - 15, Moscú - 20. Por regla general, cuanto más al sur (para el hemisferio norte de la Tierra) y al norte (para el hemisferio sur de la Tierra), mayor es la actividad de las tormentas eléctricas. Las tormentas eléctricas en el Ártico y la Antártida son muy raras. Hay 16 millones de tormentas eléctricas en la Tierra cada año. Por cada m de la superficie terrestre, se producen 2-3 rayos al año. La tierra es golpeada con mayor frecuencia por rayos de nubes cargadas negativamente.

Según el tipo de rayo, se dividen en lineales, perlados y esféricos.

Los relámpagos perlados y esféricos son bastante raros.

El relámpago lineal generalizado, que cualquier persona encuentra muchas veces, parece una línea de bifurcación. La magnitud de la corriente en el canal del rayo lineal es en promedio de 60 a 170 kA, se registró un rayo con una corriente de 290 kA. El rayo promedio tiene una energía de 250 kWh (900 MJ).

La descarga se desarrolla en unas pocas milésimas de segundo; con corrientes tan altas, el aire en la zona del canal del rayo se calienta casi instantáneamente a una temperatura de 30 000 a 33 000 °C. Como resultado, la presión aumenta bruscamente, el aire se expande y se produce una onda de choque, acompañada de un impulso sonoro: un trueno.

El relámpago perlado es un fenómeno muy raro y hermoso. Aparece inmediatamente después del rayo lineal y desaparece gradualmente. Muy a menudo, la descarga de un rayo perla sigue un camino lineal. Los relámpagos tienen la apariencia de estar separados por 12 m y se asemejan a perlas ensartadas en un hilo. Pearl Lightning puede ir acompañado de efectos de sonido significativos.

Los relámpagos en bola también son bastante raros. Para miles de relámpagos lineales ordinarios, hay 2-3 relámpagos de bola. Los relámpagos en bola, por regla general, aparecen con mayor frecuencia hacia el final de una tormenta eléctrica, y con menos frecuencia después de una tormenta eléctrica. Puede tener forma de bola, elipsoide, pera, disco e incluso una cadena de bolas. Color del rayo: rojo, amarillo, rojo anaranjado.

A veces, los relámpagos son de un blanco deslumbrante con contornos muy nítidos. El color está determinado por el contenido de varias sustancias en el aire. La forma y el color del rayo pueden cambiar durante la descarga. No fue posible medir los parámetros del rayo en bola y simularlo en condiciones de laboratorio. Aparentemente, muchos objetos voladores no identificados (OVNI) observados son de naturaleza similar o cercana a la bola de rayos.

Factores peligrosos de la exposición a rayos.

lineal, relámpago

Debido al hecho de que los rayos se caracterizan por altas corrientes, voltajes y temperaturas de descarga, su impacto en una persona, por regla general, conduce a su muerte.

En promedio, unas 3.000 personas mueren cada año por la caída de un rayo en el mundo, y se conocen casos de derrota simultánea de varias personas.

La descarga del rayo sigue el camino de menor resistencia eléctrica:

Si coloca dos mástiles uno al lado del otro, uno de metal y uno de madera más alto, es probable que un rayo caiga sobre un mástil de metal, aunque sea más bajo, porque la conductividad eléctrica del metal es más alta;

Los rayos también caen en áreas arcillosas y húmedas con mucha más frecuencia que en áreas secas y arenosas, ya que las primeras son más conductoras de la electricidad;

En el bosque, los rayos también actúan de forma selectiva, cayendo principalmente en árboles de hoja caduca como robles, álamos, sauces, fresnos, ya que contienen mucho almidón. Los árboles coníferos: abetos, abetos, alerces y árboles de hoja caduca como tilos, nogales y hayas contienen muchos aceites, por lo que tienen una gran resistencia eléctrica y los rayos los caen con menos frecuencia.

De 100 árboles, el 27% de los álamos, el 20% de los perales, el 12% de los tilos, el 8% de los abetos y solo el 0,5% de los cedros se ven afectados por los rayos.

Además de dañar a personas y animales, los rayos lineales suelen ser la causa de incendios forestales, así como de edificios residenciales e industriales, especialmente en las zonas rurales. En este sentido, es necesario tomar una protección especial contra daños por rayos lineales.

bola de fuego

Si la naturaleza de los rayos lineales es clara y, en consecuencia, su comportamiento es predecible, entonces la naturaleza de los rayos esféricos aún no está clara. El peligro de golpear a una persona con un rayo en bola se asocia principalmente con la falta de métodos y reglas para proteger a una persona.

En 1753, el físico ruso Georg Wilhelm Richmann, colega de M.V. Lomonosov, fue asesinado por un rayo en bola durante una tormenta eléctrica mientras investigaba descargas de chispas en la atmósfera. Hay muchos casos de personas que mueren cuando se encuentran con un rayo en bola.

Un incidente dramático le sucedió a un grupo de cinco escaladores soviéticos el 17 de agosto de 1978 en el Cáucaso a una altitud de aproximadamente 4000 m, donde se detuvieron en una noche clara y fría para pasar la noche. Una pelota de color amarillo claro del tamaño de una pelota de tenis voló hacia la tienda de los escaladores. El globo se cernía sobre los sacos de dormir en los que estaban los escaladores y metódicamente, según algún plan propio, penetró en los sacos de dormir. Cada una de esas “visitas” provocaba un grito desesperado e inhumano, las personas sentían un dolor intenso, como si las estuvieran quemando con un autógeno, y perdían el conocimiento. No podían mover los brazos ni las piernas. Después de que el globo "visitara" los sacos de dormir de cada escalador varias veces, desapareció. Todos los escaladores recibieron muchas heridas graves. No eran quemaduras, sino laceraciones: los músculos estaban arrancados en pedazos enteros, hasta los mismos huesos. Uno de los escaladores, Oleg Korovin, fue asesinado por la pelota. Al mismo tiempo, la bola de rayos no tocó un solo objeto en la tienda, sino que solo dejó lisiadas a las personas. El comportamiento de los rayos esféricos es impredecible. De repente aparece en cualquier lugar, incluso en interiores. Ha habido casos de aparición de rayos en bola desde un auricular de teléfono, una maquinilla de afeitar eléctrica, un interruptor, un enchufe, un altavoz. A menudo penetra en los edificios a través de tuberías, ventanas y puertas abiertas.

Los tamaños de los rayos en bola van desde unos pocos centímetros hasta varios metros. Por lo general, flota o rueda fácilmente sobre el suelo, a veces salta. Reacciona al viento, corrientes de aire ascendentes y descendentes. Sin embargo, se notó un caso en el que un rayo en bola no reaccionó al flujo de aire.

Los relámpagos en bola pueden aparecer sin causar daño a una persona o una habitación, volar hacia una ventana y desaparecer de la habitación a través de una puerta abierta o una chimenea, pasando volando junto a una persona. Cualquier contacto con él provoca lesiones graves, quemaduras y, en la mayoría de los casos, la muerte. El rayo esférico puede explotar. La onda de aire resultante puede lesionar a una persona o provocar la destrucción de un edificio.

Se conocen casos de explosiones de rayos en estufas, chimeneas, que llevaron a la destrucción de estas últimas. La evidencia recopilada sobre el comportamiento de las bolas de fuego dice que en la mayoría de los casos las explosiones no fueron peligrosas, se produjeron consecuencias graves en 10 de cada 100 casos. Se cree que el rayo en bola tiene una temperatura de unos 5000 °C y puede provocar un incendio.

Reglas de conducta durante una tormenta

Vemos un relámpago casi instantáneamente, ya que la luz viaja a una velocidad de 300 000 km/s. La velocidad del sonido en el aire es de aproximadamente 344 m/s, es decir, el sonido viaja 1 kilómetro en aproximadamente 3 segundos. Los relámpagos son peligrosos cuando un trueno sigue inmediatamente, lo que significa que una nube de tormenta está sobre usted y es muy probable que caiga un rayo.

Sus acciones antes y durante una tormenta deben ser las siguientes:

Salga de la casa, cierre ventanas, puertas y chimeneas, cuide que no haya corrientes de aire que puedan atraer relámpagos. Durante una tormenta eléctrica, no caliente la estufa, ya que el humo que sale de la chimenea tiene una alta conductividad eléctrica y aumenta la probabilidad de que un rayo caiga en la chimenea y suba por encima del techo;

Desconecte radios y televisores de la red, no use aparatos eléctricos y teléfonos (esto es especialmente importante para las zonas rurales);

Durante la caminata, escóndete en el edificio más cercano. Las tormentas eléctricas son especialmente peligrosas en el campo. Cuando busque refugio, prefiera una estructura metálica grande o de estructura metálica, un edificio residencial u otra estructura protegida por un pararrayos;

Si no hay forma de esconderse en un edificio, no se esconda en pequeños cobertizos, debajo de árboles solitarios;

No permanezca en colinas y abra lugares desprotegidos, cerca de cercas de metal o malla, objetos metálicos grandes, paredes mojadas, puesta a tierra de pararrayos;

En ausencia de refugio, acuéstese en el suelo, mientras que se debe dar preferencia al suelo arenoso seco, alejado del embalse;

Si una tormenta eléctrica lo atrapó en el bosque, debe refugiarse en un área con árboles pequeños. No puede esconderse debajo de árboles altos, especialmente pinos, robles, álamos. Es mejor estar a una distancia de 30 m de un solo árbol alto. Preste atención a si hay árboles cercanos que fueron golpeados previamente por una tormenta eléctrica, divididos. Mejor mantente alejado de este lugar. La abundancia de árboles alcanzados por un rayo indica que el suelo en esta área tiene una alta conductividad eléctrica, y es muy probable que caiga un rayo en esta área;

Durante una tormenta eléctrica, no puede estar en el agua y cerca del agua: nadar, pescar. Es necesario alejarse de la costa;

En las montañas, aléjese de las crestas de las montañas, los acantilados y los picos imponentes y afilados. Al acercarse a una tormenta eléctrica en las montañas, debe bajar lo más bajo posible. Objetos metálicos (ganchos para escalar, piolet, ollas) se recogen en una mochila y se bajan con una cuerda 20-30 m por la pendiente;

Durante una tormenta eléctrica, no practique deportes al aire libre, no corra, ya que se cree que el sudor y el movimiento rápido "atraen" los rayos;

Si se ve atrapado en una tormenta eléctrica en una bicicleta o motocicleta, deje de moverse, déjelos y espere a que pase la tormenta a una distancia de unos 30 m de ellos;

Si una tormenta eléctrica lo atrapó en el automóvil, no es necesario que lo abandone. Es necesario cerrar las ventanas y bajar la antena del automóvil. No se recomienda conducir durante una tormenta eléctrica, ya que una tormenta eléctrica suele ir acompañada de un aguacero que dificulta la visibilidad en la carretera, y un relámpago puede cegar y causar miedo y, en consecuencia, accidentes;

Cuando se encuentre con un rayo en bola, no muestre ninguna actividad hacia él, si es posible, mantenga la calma y no se mueva. No hace falta acercarse a ella, tocarla con nada, porque. puede ocurrir una explosión. No debe huir del rayo en bola, porque esto puede implicarlo con el flujo de aire resultante.

protección contra rayos

Un medio eficaz de protección contra los rayos son los pararrayos.

La prioridad de la invención del pararrayos pertenece al estadounidense Benjamin Franklin (1749). Algo más tarde, en 1758, independientemente de él, el pararrayos fue inventado por M.V. Lomonosov.

La protección contra el rayo mediante la instalación de pararrayos se basa en la propiedad del rayo de impactar en las estructuras metálicas más altas y bien puestas a tierra.

El pararrayos consta de tres partes principales: un pararrayos que percibe la caída de un rayo; conductor de corriente que conecta el pararrayos al electrodo de tierra, a través del cual la corriente del rayo fluye hacia el suelo. Según el tipo de receptores, los más comunes son de varilla y de cable. Los pararrayos se dividen en simples, dobles y múltiples.

Alrededor del pararrayos se forma una zona de protección, es decir, un espacio dentro del cual se protege un edificio o cualquier otro objeto de la caída directa de un rayo. El grado de protección en estas zonas es superior al 95%. Esto quiere decir que de 100 impactos de rayo sobre un objeto protegido son posibles menos de 5 casos, el resto de impactos serán recibidos por el pararrayos.

La zona de protección está limitada por los generadores de dos conos, uno de los cuales tiene una altura b igual a la altura del pararrayos, y un radio base K. = 0,75 b, y el otro tiene una altura de 0,8 p y una base radio de 1,5 b (con un radio base del segundo cono K = la eficiencia de protección es del 99%).

Pararrayos Los pararrayos están hechos de acero de cualquier perfil, generalmente redondos, con una sección transversal de al menos 100 mm2 y una longitud de al menos 200 mm. Pintado para protección contra la corrosión. Pararrayos de alambre Los pararrayos están hechos de alambres metálicos con un diámetro de unos 7 mm.

Los cables de corriente deben resistir el calentamiento cuando fluyen corrientes de rayo muy altas durante un corto período de tiempo, por lo que están hechos de metales con baja resistencia. La sección transversal de los conductores de corriente en el aire no debe ser inferior a 48 mm2, y en el suelo, 160 mm2.

Los conductores de puesta a tierra son el elemento más importante de la protección contra rayos. Su propósito es proporcionar una resistencia suficientemente baja a la propagación de la corriente del rayo en el suelo. Como conductor de puesta a tierra, puede usar tuberías de metal enterradas en el suelo a una profundidad de 2 a 2,5 m, placas, bobinas de alambre y malla, piezas de accesorios de metal.

Es recomendable instalar pararrayos en colinas para acortar el camino del rayo y aumentar el tamaño de la zona de protección. Chimeneas, frontones, repisas en el techo, antenas de televisión deben conectarse a tierra con conductores de corriente. Los tubos de desagüe metálicos y las escaleras que conducen al techo deben conectarse preferiblemente a un conductor de corriente o conectarse a tierra por separado.

Al realizar la protección contra rayos, se deben observar los siguientes requisitos:

La sección transversal del pararrayos y los conductores de corriente debe ser suficiente (al menos 48 mm);

Los cables de corriente no deben tener curvas pronunciadas ni sujeción rígida, ya que cuando se calientan con una corriente que fluye, se expanden y deforman. Si los cables de corriente pasan a lo largo de un techo o una pared de materiales combustibles (material para techos, madera), se ubican a una distancia de aproximadamente 15 mm de la superficie del techo o la pared.

La conexión a tierra del pararrayos no debe tener más de 20 cm y debe ubicarse a no menos de 3 m de los servicios subterráneos que ingresan al edificio, por ejemplo, tuberías de agua. La conexión a tierra debe ubicarse preferiblemente en lugares que sean inaccesibles o que rara vez sean visitados por personas y mascotas para reducir la probabilidad de daños por voltaje de paso. Con una conductividad insuficiente del suelo (suelo arenoso seco), puede salarse, mientras que su conductividad aumentará más de 10 veces.

Un fenómeno natural como una tormenta, acompañada de truenos y relámpagos, además de demostrar grandeza exterior, supone un peligro para la vida de las personas y la integridad de las edificaciones. La caída de un rayo, que es una descarga eléctrica de enorme fuerza, puede provocar un incendio y causar daños a la salud humana, hasta la muerte. Los sistemas de protección contra rayos se utilizan para proteger contra los rayos. Estos sistemas de protección contra rayos, cuando se instalan correctamente, brindan una protección completa contra la caída de rayos.

Cuando pasan las nubes de tormenta, surge una carga eléctrica entre ellas y la superficie terrestre. Esto es comparable a dos placas de un capacitor, donde el suelo tiene cero potencial y las nubes de tormenta acumulan carga. La magnitud de esta carga es de gran importancia. Durante la descarga de un rayo, la corriente puede alcanzar un valor de 500 mil amperios, y el voltaje puede alcanzar decenas y cientos de millones de voltios.

Como sabes, una descarga eléctrica se produce cuando se alcanza un determinado valor de la intensidad del campo eléctrico entre conductores que están más cerca unos de otros que el resto. Por eso, los rayos suelen caer sobre los edificios y árboles más altos. Esta propiedad es la base del principio del sistema de protección contra rayos: tomar un rayo en el punto más alto del objeto y llevarlo al suelo, neutralizando así el impacto peligroso de grandes cantidades de corriente y voltaje.

Por tanto, el pararrayos del sistema de protección contra el rayo se sitúa en el punto más alto del edificio. Para una casa privada, dicho punto puede ser una chimenea (chimenea), un bastidor de antena de TV, una cumbrera. Un lugar conveniente para ella puede servir como un árbol alto, de pie junto a la casa. El árbol debe ser más alto que todos los edificios adyacentes.

Sistemas modernos de protección contra rayos

Hay dos sistemas de protección externa contra rayos: pasivo y activo. El sistema pasivo fue diseñado en el siglo XVIII, mientras que el sistema activo es un desarrollo moderno. Nos detendremos en ello un poco más adelante.

Uno de los científicos involucrados en dilucidar la naturaleza de las tormentas eléctricas fue el científico y político estadounidense Benjamin Franklin. Los resultados de sus experimentos, entre otros estudios, se utilizaron en el diseño de un dispositivo externo de protección contra rayos. Es bastante simple y se puede hacer independientemente de medios improvisados. Un dispositivo pasivo consta de solo tres partes: un pararrayos, un conductor de bajada y un circuito de tierra.

Los sistemas internos de protección contra rayos se utilizan para proteger los electrodomésticos y equipos de los impulsos de alto voltaje cuando los rayos caen en las líneas eléctricas (líneas eléctricas). Para este propósito, se instala un dispositivo de protección contra sobretensiones (SPD) frente al medidor. Está diseñado de tal manera que cuando se le aplica un pulso de alto voltaje, se retira de la red eléctrica a través del circuito de tierra. Hay dispositivos bifásicos y trifásicos.

Considere los componentes de un sistema externo para protección contra rayos. Consiste en un pararrayos, un conductor de bajada y un dispositivo de puesta a tierra (circuito). Cabe señalar que el circuito de puesta a tierra de la red eléctrica domiciliaria y los sistemas de protección contra rayos deben ser independientes entre sí.

Pararrayos

Al diseñar un pararrayos para protección contra rayos, es necesario tener en cuenta los siguientes factores: el tipo de techo del edificio, la presencia de edificios altos y árboles cerca de la casa, el área del territorio que necesita proteccion.

El pararrayos más simple es un pasador de metal con un diámetro de al menos 8-10 mm o un tubo de metal de paredes gruesas de un tamaño similar. Este dispositivo debe colocarse de manera que su punto superior no esté a menos de 2 metros de la parte más alta del techo. El área protegida de esta manera depende directamente de la altura de la parte superior del pasador y es igual al área de un círculo con un radio igual a esta altura.

Los pararrayos pin son la mejor solución a la hora de diseñar la protección contra rayos para una cubierta metálica. Cuando cae un rayo, la energía de descarga se elimina a través del conductor de bajada al circuito de tierra.

Si hay un árbol alto cerca de la casa (que supera la altura de la casa), tiene sentido aumentar el área protegida contra rayos colocando un pin receptor de rayos en la parte superior de este árbol. El pin también debe elevarse por encima de la copa del árbol por lo menos 2 metros.

Al diseñar la protección de edificios con tejados de pizarra, a menudo se utiliza como receptor de rayos un cable metálico de diámetro adecuado, que se extiende a lo largo de la cumbrera del tejado a una altura de al menos medio metro. El área así protegida tiene forma de choza. La conexión a tierra en este caso debe realizarse en ambos lados del cable.

La protección de los edificios con cubierta de tejas tiene sus propias características. Una de las soluciones al diseñar la protección contra rayos para un techo de este tipo es el uso de un receptor de descarga en malla. La rejilla está hecha de alambre de acero con un diámetro de al menos 6 mm y un tamaño de celda de unos 5-6 metros.

El contacto del receptor de descarga con el conductor de corriente se realiza preferentemente por soldadura, pero también se permite la conexión atornillada.

Vídeo “Sistemas de protección contra el rayo”

Conductor de bajada

El conductor de bajada juega un papel importante en el sistema de protección contra rayos: desvía la energía de la descarga del rayo al circuito de tierra. Para estos fines, el alambre de acero con un diámetro de 6 mm o más es muy adecuado, ya que la corriente que lo atraviesa puede alcanzar cientos de miles de amperios.

La mejor manera de conectar el conductor de bajada al receptor de descarga y al circuito de tierra es mediante soldadura. Si no es posible usar soldadura, se pueden usar abrazaderas de pernos especiales para asegurar un buen contacto de las juntas.

El conductor de bajada no debe pasar cerca de aberturas de ventanas y puertas, tener una longitud mínima (si es posible) y no contener curvas pronunciadas para garantizar la seguridad contra incendios. Las curvas pronunciadas del conductor de bajada cuando los rayos entran en el sistema de protección contra rayos pueden provocar chispas e incendios en las estructuras de la casa. Evite que el conductor de bajada toque partes metálicas del edificio, como puertas de garaje y similares.

toma de tierra

Diseñar un circuito de tierra no es muy difícil. Cabe señalar que, de acuerdo con los requisitos de seguridad, debe ubicarse lo más lejos posible de las puertas de entrada a la casa, caminos y otros lugares donde pueda haber personas durante una tormenta eléctrica.

La conexión a tierra más simple se puede realizar introduciendo una varilla de metal gruesa (refuerzo) a una profundidad de dos a tres metros y luego conectándola a un conductor de bajada mediante soldadura o pernos. Es deseable que el área del dispositivo de puesta a tierra sea más grande. Por lo tanto, se recomienda utilizar varias varillas interconectadas. Si conducir a tal profundidad es un problema debido a la naturaleza del suelo, puede cavar un hoyo o una zanja de al menos un metro de profundidad y colocar allí cualquier estructura metálica masiva, por ejemplo, la parte posterior de una cama vieja. Y ya a este diseño, soldando, conecte el conductor de bajada. La unión soldada debe protegerse contra la corrosión por cualquier medio, como la pintura.

Protección activa

Este tipo de protección contra rayos se desarrolló en Francia en la década de 1980. Consta de las mismas partes básicas que la protección pasiva. La diferencia es que el receptor de descarga del rayo es un dispositivo que forma una zona de aire ionizado a su alrededor. El dispositivo no requiere alimentación externa y se activa cuando se acerca una tormenta debido a un cambio en la intensidad del campo eléctrico. Se cree que tal zona de aire ionizado es una especie de cebo para los rayos, que proporciona varias veces más área de protección.