ESPANTA RAYOS – INHIBIDORES DE RAYOS – MODAS PASAJERAS

02 abril 2020
Publicado por SIPA Prevención y Protección (Sistema de Pararrayos SRL)

La idea básica detrás de los inhibidores de rayos o también llamado espan rayos es intentar formar una carga espacial de características tales que la hagan capaz de modificar las condiciones eléctricas de la atmósfera al punto de impedir la formación de un rayo entre la nube y la estructura a proteger.

Se parte de la suposición de que esto es posible si el inhibidor libera una cantidad suficientemente grande de carga eléctrica por unidad de tiempo, ubicado sobre el área a proteger y conectado a una toma de tierra de muy baja impedancia y de distribución especial.

El “inhibidor” que consiste en una armazón o dispositivo en forma de paraguas, que se instala en una torre por encima de la estructura a proteger.
El “colector de corriente o carga de tierra”, un conductor que rodea la zona a proteger y que conecta a electrodos de puesta a tierra de muy baja impedancia.
Debajo de una nube de tormenta cargada negativamente en su base, la tierra adquiere una carga positiva superficial, y el campo eléctrico es de algunos kilovoltios por metro, intensificándose en las irregularidades de las cuales puede partir un trazador ascendente si el campo se intensifica ante las presencia de un trazador descendente.

PRINCIPIO DE LOS INHIBIDORES DE RAYOS

La idea es que, al colocar el inhibidor, el dispositivo bajo efecto del campo eléctrico generan iones cargados positivamente, que forman una nube de carga espacial positiva de magnitud tal en carga y extensión que es capaz de interactuar con la nube impidiendo la formación del rayo. Se afirma que esa carga proviene de la zona “protegida” el colector de corriente o (puesta a tierra) es quien toma la carga del terreno. Una zona de esas características no sería capaz de iniciar un trazador ascendente y estaría por lo tanto protegida

APANTALLAMIENTO POR CARGA ESPACIAL GENERADA

Esta explicación del modo de operación se basa en que, si bien las cargas no llegan a la nube, son efectivamente generadas por el dispositivo formando una carga espacial sobre la zona a proteger.

Dicha zona, presentada como la zona delimitada por el sistema de tierras llamado colector de carga, quedaría libre de cargas positivas inducidas por la nube. Adicionalmente la carga espacial generada formaría una pantalla protectora que actuaría como una “jaula de Faraday”.

Habría dos mecanismos de protección derivados de este modo de operación.

El primero está relacionado con la ausencia de cargas positivas en la zona protegida, retiradas por el colector. El campo eléctrico entonces sería demasiado bajo como para que de los objetos de esa zona se pueda iniciar un trazador ascendente que vaya al encuentro de una trazador descendente para formar el rayo.
Si se compara la conductividad del aire con la de la tierra se ve que la capacidad de suministrar cargas positivas de la tierra es mucho mayor que la capacidad de disiparlas en el aire. La zona vacía de cargas por acción del colector carece de toda base física, ya que toda la zona va a estar a un mismo potencial.
El segundo está relacionado con la carga espacial formada sobre la zona protegida con las cargas retiradas por el colector, zona que podría actuar como pantalla para que no se formen nuevas cargas positivas en la tierra por inducción de la nube, lo cual no es sustentable dada la cantidad de carga positiva inducida en toda la región y la conductividad de la tierra.

NEUTRALIZACIÓN DEL TRAZADOR DESCENDENTE

Se supone que el inhibidor es capaz de crear una zona de carga espacial de magnitud suficiente como para atraer la trazador descendente, que generalmente es una carga negativa, y neutralizar total o parcialmente.

Los fabricantes admiten que no todos los trazadores pueden ser neutralizadas. En caso de formarse un rayo, éste se formaría con el inhibidor, que entonces actuaría como una protección convencional. Ofrecen a cambio un seguro que lo otorga una empresa sin respaldo internacional.
La viabilidad de este modo de operación dependería de la cantidad de la corriente corona que es capaz de emitir.
La eventual carga espacial generada por efecto corona en un sistema inhibidor quedaría confinada en ese tiempo a una zona unos 100 m por encima del dispositivo. La carga emitida de esta forma reduce el campo eléctrico a nivel del suelo. El viento puede llevarse las cargas generadas, y ya no estarían para neutralizar el trazador descendente.
En segundo lugar, el campo eléctrico producido al nivel del suelo por una tormenta a lo sumo es de 10 μA, 6 veces menos que lo necesario en la teoría el inhibidor.

CONCLUSIÓN

La comunidad científica internacional admite:

Que es imposible de evitar el impacto de un rayo mediante dispositivos generadores de carga.

Que las descargas pueden hacer impacto en estructuras protegidas por inhibidor

Que el número de impactos no menor y que en todo caso el inhibidor es capaz de actuar como un pararrayos convencional conduciendo la corriente a tierra en forma segura.

Los sistemas de transferencia de carga o disipativos no son capaces

Ni de evitar los rayos

Ni de desviarlos de las estructuras o sistemas a proteger.

No es posible

Ni neutralizar la nube

Ni la guía escalonada.

Como evidencia empírica citamos el estudio realizado por E. Philip Krider (Department of Atmospheric Sciences / Institute of Atmospheric Physics, The University of Arizona). En el aeropuerto de Memphis, Estados Unidos se colocó un pararrayos inhibidor.

El estudio se centró en un área de 20 x 20 km centrada en el aeropuerto, se muestra un registro de 4160 impactos ocurridos entre 1997 y 1999 uniformemente distribuidos. No se registran huecos (zonas claramente sin rayos) en el área donde está instalado el inhibidor, además se hallo evidencia de rayos que impactaron en el dispositivo.

No existe una norma internacional que respalde el funcionamiento de estos dispositivos.

 

"No existe dispositivo o métodos capaces de modificar los fenómenos atmosféricos naturales hasta el punto de impedir las descargas de rayos. Los impactos de rayos sobre las estructuras o en sus proximidades (o sobre los servicios conectados a ellas) son peligrosos para las personas, las propias estructuras, su contenido, las instalaciones y los servicios. Esta es la razón por la que son esenciales las medidas de protección contra el rayo"

 

Fuente: Mauro Garcia ficha técnica de su autoría

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