SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA EL RAYO

Pararrayos ESE EOS-34

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El pararrayos EOS-34 ESE (Emisión Temprana de Rayos) es un sistema único y eficaz para la protección contra el rayo en todo tipo de ambientes o atmósferas como el petróleo o el gas.

El rayo es uno de los fenómenos más destructivos de la naturaleza. Durante las tormentas eléctricas se producen un gran número de descargas eléctricas atmosféricas que pueden alcanzar cientos de kiloamperios.

En un mundo de edificios y equipos cada vez más complejos, los rayos son un riesgo constante. Un rayo puede dañar los edificios y hacer que fallen los equipos electrónicos. También puede provocar incendios y pérdidas económicas muy graves.

El pararrayos ESE EOS-34 ofrece protección a estructuras dentro de entornos con riesgo de incendio y explosión (ATEX) y/o situadas en zonas de alto riesgo de caída de rayos, como torres de telecomunicaciones, radares, estructuras en zonas de montaña, etc.

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Características del pararrayos ESE EOS-34

El pararrayos ESE EOS-34 es un potente ionizador de aire en su entorno. 

Este sistema está equipado con un emisor de iones y un acelerador de partículas polarizadas. Ambos son energizados por el campo electrostático de la nube de tormenta y luego, con mayor intensidad, por el rayo que se aproxima.

El objetivo de los fabricantes de pararrayos siempre ha sido ampliar la zona de protección de una punta Franklin.

Desde el primer pararrayos llamado "el radiactivo", patentado por Gustavo Carpat en 1931, se intentó conseguir este objetivo ionizando el aire alrededor del punto Franklin. 

Todos los intentos de lograr la aceleración del disparo del pararrayos (amorçage en francés) se basaban en la obtención de energía de una fuente externa para acelerar el efecto corona mediante isótopos radiactivos, dispositivos piezoeléctricos, etc. 

Cálculo de las zonas protegidas

Para calcular el área protegida del Pararrayos ESE EOS-34, se debe seguir un procedimiento de dos pasos:

Etapa 1

1

El primer paso es determinar las diferentes cotas en función de los cortes de la zona a proteger.

2

El segundo paso es adoptar una altura tentativa para el pararrayos.

3

El tercer paso consiste en calcular los diferentes valores de Delta H entre el pararrayos y la zona a proteger.

Delta H: es la altura desde la punta del Pararrayos ESE EOS-34 hasta la superficie horizontal superior del plano a proteger, (ver radio de protección en el gráfico adjunto).

Etapa 2

1

Basándose en las diferencias de cota y en la tabla siguiente, el cuarto paso sería determinar las zonas protegidas en un plano.

IMPORTANTE: ii hay zonas desprotegidas considere la posibilidad de elevar o reubicar el pararrayos ya situado para las zonas no protegidas antes de decidir la colocación de un segundo pararrayos.

Tabla de radios de cobertura según el nivel de protección

NPCR I

NPCR II

NPCR III

NPCR IV

∆H pies
16.4
32.8
49.2
65.6
82.0
98.4
114.8
131.2
147.6
164.0
180.4
196.9
Pr pies
190.3
193.6
196.8
196.8
196.8
193.6
190.3
187.0
173.9
170.6
157.5
147.6
∆H pies
16.4
32.8
49.2
65.6
82.0
98.4
114.8
131.2
147.6
164.0
180.4
196.9
Pr pies
213.2
219.8
223.1
226.4
229.7
229.7
229.7
226.4
223.1
219.8
213.3
200.1
∆H pies
16.4
32.8
49.2
65.6
82.0
98.4
114.8
131.2
147.6
164.0
180.4
196.9
Pr pies
246.1
255.9
262.5
265.7
272.3
275.6
275.6
278.9
278.9
278.9
275.6
275.6
∆H pies
16.4
32.8
49.2
65.6
82.0
98.4
114.8
131.2
147.6
164.0
180.4
196.9
Pr pies
275.6
285.4
291.9
301.8
308.4
311.7
318.2
321.5
324.8
328.1
328.1
328.1

¿Cómo se puede aumentar la seguridad?

El riesgo es una probabilidad. Cuando dos zonas se superponen en el caso del mismo nivel de riesgo, como en la figura siguiente, el riesgo de que ambas sean atravesadas por un rayo se obtiene como producto de ambas probabilidades.

Si el de cada zona es del 1%, la de ambas superpuestas es de 0,01 x 0,01= 0,0001.

La seguridad se incrementa.

Pr: radio de protección según la altura delta "Δh" y el NPCR.

NOTA: Los valores Pr se han redondeado a los 3,3 pies más cercanos.

¿Qué hace diferente al Pararrayos ESE EOS-34?

La energía:

Nuestra patente se basa en tomar la energía del campo electrostático generado por la nube de tormenta y el trazador de pasos.

El campo electrostático se genera hacia abajo de la nube.
A medida que avanza hacia la tierra genera un aumento del gradiente del entorno en el que se encuentra nuestro Pararrayos ESE EOS-34.

Sin límites:

Como la ionización (cebado) del EOS-34 depende del campo eléctrico que se forme en el momento de la tormenta, este sistema no tiene límites para actuar, a diferencia de otros sensores que tienen una electrónica de cebado y necesitan alcanzar un determinado valor para su funcionamiento. 

El EOS-34®️ es un pararrayos que no necesita mantenimiento porque NO tiene componentes electrónicos (semiconductores, transistores, diodos, etc.) y esto hace que el pararrayos sea el más fiable del mercado.

Componentes del Pararrayos ESE EOS-34

CONSEJO DE FRANKLIN 

La punta de Franklin es el clásico captor inventado por Benjamin Franklin que, con el descenso y la dispersión de la tierra, constituye el subsistema de protección externa de un sistema moderno. 

En el Pararrayos ESE EOS-34 se eligió un solo punto porque la teoría y la experiencia de laboratorio han demostrado que la tecnología de picos (inventada por no sabemos quién) sólo hace que el pararrayos sea menos eficiente.

LOS EMISORES 

La función de los emisores aislados de la punta Franklin es captar la tensión de campo en el aire en un estado inferior a la punta Franklin.

Lo hacen mediante cuatro sondas dirigidas hacia abajo y hacia fuera, para crear un potencial importante con respecto a la punta de Franklin que está a potencial de tierra. 

Cada sonda está equipada con un aislante que la separa de la punta Franklin para limitar el efecto corona y polarizar una placa metálica con varias puntas dispuestas alrededor de la misma.

Efecto corona: Cuando el campo eléctrico es lo suficientemente fuerte, la nube comienza a descargarse hacia el suelo. La trayectoria formada por esta descarga se denomina trazador descendente y produce una variación muy brusca del campo eléctrico, que afecta a las cargas positivas de los objetos situados en el suelo, produciendo el llamado efecto corona.

De este modo, las puntas de la placa metálica se polarizan a distinto potencial respecto a la punta Franklin: la curva equipotencial a la distancia entre ambas y el campo generado por el trazador que avanza.

Además, las puntas de la placa metálica están polarizadas a diferente potencial con respecto a la punta de la sonda: si trabajamos bajo el modelo electrogeométrico, difiere del anterior en una cantidad positiva debido a la diferencia de altura del campo, digamos 15kv ya que está a 5 pies de altura y, digamos 100kv ya que la separación de la bajada es de aproximadamente 1 pie, si suponemos que el pararrayos está a una altura de 98 pies.

El resultado es que las puntas tienen, en el momento que lo estamos considerando, unos 80-85 kv electropositivos con respecto al aire que las rodea. 

Esta tensión hace que se liberen corrientes de algunos microamperios (comodemostró elegantemente Scholand en su experimentodel árbol cortado ) proporcionando el suministro de iones que, en otros dispositivos, se busca con fuentes de energía externas limitadas por el potencial de la fuente.

En el caso del Pararrayos ESE EOS-34, la diferencia de potencial aumenta a medida que avanza el trazador de pasos y el suministro de iones aumenta proporcionalmente o exponencialmente, es decir, depende únicamente del campo eléctrico, que no tiene límites.

EL ACELERADOR DE IONES 

El acelerador consiste en un anillo concéntrico con una punta Franklin.

La forma de conectar el acelerador a la punta permite formar un campo toroidal de la misma polaridad y potencial que el suelo, cuyas líneas de fuerza se dirigen hacia arriba con el objetivo de tomar los iones entregados por los emisores y acelerarlos de forma proporcional al salto de potencial generado entre ellos y el suelo. 

El acelerador tiene un doble propósito: 

Por un lado se pretende acelerar los iones entregados por el emisor para que adquieran una velocidad tal que sean desviados por el viento que circula alrededor del punto Franklin en tiempos de tormenta. 

Si esto ocurriera, al ser barridos los iones utilizados para reducir la rigidez dieléctrica del aire, tendríamos una simple punta Franklin, sin el aumento de la velocidad de disparo necesario para ampliar su zona de protección. 

El segundo objetivo es conseguir una aceleración tal de la velocidad de los iones que se supere el límite de la zona de Townsend, multiplicando exponencialmente la cantidad de iones que rodean la punta Franklin. 

FUNCIONAMIENTO GENERAL

La existencia de una nube que está entre seis y diez mil pies de altura sobre el suelo genera por inducción en el suelo una carga de imagen de polaridad opuesta a la de su base. 

Entre ambas cargas existe una diferencia de potencial que varía entre 100 y 1000 megavoltios que produce un campo electrostático en el que el pararrayos está inmerso. 

En el modelo electrogeométrico (al que responden la mayoría de los rayos) la base de la nube tiene polaridad negativa y el suelo positiva. 

Esto genera un campo llamado "campo de mal tiempo" (que alcanza un gradiente de 30kv/m) que es el que pone en funcionamiento el dispositivo que acabamos de describir. 

Cuando el trazador de pasos descendente se produce desde la nube, como su corazón (o núcleo) es un conductor perfecto y en su punta lleva el potencial de la nube, al acercarse al suelo aumenta el gradiente alrededor del Pararrayos ESE EOS-34.

Pruebas

Ensayos según la norma francesa AFNOR: NFC 17-102:1995 y la española AENOR UNE 21186:1996

  • Los pararrayos ESE EOS-34 se fabrican de acuerdo con las normas argentinas IRAM 2426:2002 y sus antecedentes internacionales: las normas francesas AFNOR:NFC 17-102:1995 y españolas AENOR UNE 21186:1996 (todas ellas vigentes). 
  • Los Pararrayos ESE EOS-34® no tienen componentes electrónicos (semiconductores, transistores, diodos, etc.)
  • Los Pararrayos ESE EOS-34 recibieron su certificación de evaluación en laboratorios de alta tensión que certifican que se realizaron los ensayos de tipo, según las normas IRAM 2426:2002/2016.
  • Los CDP tienen sus estudios técnicos comparativos en sus estados PR y CDP, y también del CDP frente al PFN (Punto Franklin Normalizado) de la NIE 2226:2006/2016 (Norma IRAM) en la condición "CDP" o "ACTIVA". Se presentarán los siguientes histogramas normalizados por la NIE 2226:2006: 1ElPDCen su estadoPRVs.PDC 2ElPDCen su estado PDCVs. El PFN Ø12 de la NIE 2226:2006
  • El radio de protección se calcula según las normas NF 17-102 y UNE 21186 en función de la altura H del CDP sobre el plano a proteger para el avance de las descargas Δt y su correspondiente distancia espacial ΔL, tomando como parámetros los radios de protección según el método de la "esfera rodante", para los niveles de protección contra el rayo (NPCR) normalizados por las normas IRAM 2184-1:2006 y 2184-1-1 (Revisión de 2005/2006)

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Mantenimiento

No requiere mantenimiento

El Pararrayos ESE EOS-34® no tiene componentes electrónicos para lograr el cebado, por lo que no necesita mantenimiento.

Garantía

Está totalmente protegido por nuestra Garantía de satisfacción del 100%.


El Pararrayos ESE EOS-34 tiene una garantía de 10 años.

Lo que dicen nuestros clientes

Raúl López Ordieres | Compras - Contratación | PUERTO CENTRAL S.A.

Nuestra experiencia con la empresa PROINEX ha sido siempre excelente. Diego Subilibia siempre atendió nuestros requerimientos de manera sobresaliente. Recomiendo a PROINEX por su gran capacidad técnica, su profesionalidad y la calidad humana de su personal.

Dario Vera | Gestión de Seguridad y Medio Ambiente Cono Sur | BAYER S.A.

En los 15 años que llevo trabajando en Seguridad e Higiene, PROINEX ha sido la única empresa de la que he recibido un asesoramiento profesional con sólidos fundamentos técnicos en materia de instalaciones contra descargas atmosféricas.

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