PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ELÉCTRICAS ATMOSFÉRICAS 

INTRODUCCIÓN  “Alcanzado por un rayo”, es una metáfora para lo inesperado, un desastre  impredecible. Una gran tormenta eléctrica, puede producir hasta 100 descargas  por minuto y lo mismo, una pequeña nube de tormenta puede generar la energía  de una pequeña planta de fuerza nuclear (unos pocos cientos de megawatts).  No todos los rayos son a tierra, pero cuando esto ocurre, esa energía puede ser  devastadora. Una empresa de Telecomunicaciones, puede salir de operación  por horas o por días debido a daños en el equipo, o una planta petroquímica  puede tener incendios originados por rayos, con peligrosos riesgos y elevados  costos.  Hasta hace relativamente poco tiempo, muy poco se podía hacer para  minimizar esos riesgos. Cuando ocurrían y donde ocurrirán descargas eléctricas  atmosféricas. Tradicionalmente, la protección contra rayos ha pretendido atraer y  desviar la energía de una descarga eléctrica atmosférica hacia la tierra física. Al  mismo tiempo que esto puede eliminar algunos de los graves efectos de un  impacto directo, resultan otras desventajas y serios inconvenientes.  Ninguno de los sistemas tradicionales son 100% efectivos, y todos ellos  son afectados por los efectos secundarios en relación a la proximidad con los  campos electrostáticos y campos electromagnéticos. Todos ellos son peligrosos,  especialmente, en áreas donde se manejan productos flamables, explosivos y  equipos electrónicos.  Una pregunta sin respuesta es: en primer lugar, ¿porqué atraer un rayo  cuando estos crean efectos secundarios peligrosos que puede eliminarse? LEC  ha demostrado que es posible eliminar los rayos totalmente y en consecuencia,  eliminar todos los riesgos relacionados con ellos.  Desde 1971, el Sistema de Arreglo de Disipación ®  DAS ®  de LEC, ha  demostrado su efectividad como sistema garantizando eliminar los rayos dentro  del área protegida. En plantas químicas, plantas nucleares de generación de  energía, refinerías e instalaciones petroleras y muchas otras instalaciones, los  sistemas de LEC, han demostrado que las pérdidas y daños relacionados con  los rayos son completamente previsibles (Ver Tabla 1).  Tabla 1  Muestra Histórica del DAS en Estaciones de Radio  Interrupciones Anuales 

Años 

Localización

Antes                         Después  12  Ninguna  5+  Ninguna  4+  Ninguna  4  Ninguna 

19  16  13  9 

15  Múltiples  8  20  25  Múltiples 

8  12  14  15  12  10 

Ninguna  Ninguna  Ninguna  Ninguna  Ninguna  Ninguna 

Windsor, Ontario  Omaha, Nebraska  Fresno, California  Winston, Carolina del  Norte  St. Francis, Dakota del Sur  Las Vegas, Nevada  Ft. Myers, Florida  Durango, Colorado  Dayton, Ohio  Puerto Rico 

Esta relación presenta una breve explicación de la actividad eléctrica  atmosférica, el fenómeno de los rayos y los problemas relacionados con los  mismos. Con estos datos estadísticos como antecedente, los diferentes métodos  de PROTECCIÓN contra Descargas Eléctricas Atmosféricas de LEC están  documentados, y junto con los estudios de cada caso, se han ofrecido para  mostrar como se han puesto en práctica. 1  ¿CUÁL ES EL PROBLEMA?  No hay duda acerca del peligro que implican los rayos y sus efectos  asociados. Incendios, lesiones o pérdida de la vida, daños y destrucción a  propiedades, pérdidas significativas de tiempo y de dinero por salidas de  operación, debidas a daños en los equipos, todo esto convierte a los rayos en  una seria amenaza. En tanto que los efectos directos de un rayo son obvios, los  efectos secundarios pueden resultar devastadores. Esto resulta especialmente  cierto para líneas de energía e instalaciones con equipo electrónico que es muy  sensible.  Efectos Directos  Los efectos directos de un rayo son la destrucción física causada por el  impacto de los que pueden resultar incendios. Cuando un impacto directo golpea  una instalación donde hay materiales combustibles, pueden estar expuestos al  rayo, al canal del rayo o al efecto de calentamiento del rayo.  Las estadísticas de la industria petrolera, registran amplia evidencia de la  naturaleza destructiva  de los rayos. Millones de dólares en pérdidas se registran  cada año por la destrucción de plantas petroquímicas y muchas otras  instalaciones, por los fenómenos relacionados con las descargas eléctricas  atmosféricas en muchas partes del mundo, además de pérdidas de vidas

cuando esas instalaciones se incendian o explotan. Por ejemplo, en 1990, en  Nigeria se incendió un área de tanques de almacenamiento a causa de un rayo,  quemándose totalmente un tanque de 670000 barriles de petróleo crudo. El  tanque estaba lleno, con la pérdida total del producto y el tanque. Este tanque  estaba “protegido” con un sistema radioactivo convencional, lo que demostró  claramente que estos sistemas de protección tradicionales no son  suficientemente efectivos.  Es verdad que el riesgo de la pérdida de un tanque de almacenamiento de  productos derivados del petróleo, es pequeño. Pero también es cierto que  cuando llega a ocurrir un siniestro, se pone en riesgo toda el área de tanques, no  solamente el tanque siniestrado.  Efectos Secundarios  Los efectos secundarios de un impacto de rayo directo o cercano a una  instalación incluye; la carga electrostática, los pulsos electromagnéticos, los  pulsos electrostáticos, las corrientes de tierra y el sobrevoltaje transitorio. La  carga electrostática (y consecuentes arcos secundarios) es lo más común.  (Estos efectos son discutidos con más detalle en la siguiente sección a cerca del  mecanismo del rayo).  Datos estadísticos indican que los efectos secundarios, son la causa de la  mayoría de los incendios reportados actualmente en instalaciones petroleras.  Estos incendios con frecuencia se extinguen por sí mismos hasta que se aislan o  consumen los vapores de combustión. Por ejemplo, la carga electrostática y los  pulsos electromagnéticos inducen altos voltajes transitorios en cualquiera de los  conductores eléctricos que se encuentren dentro del área de influencia de esos  transitorios. Estos transitorios causarán arqueos entre alambres o cables  conductores y entre tuberías y tierra. Los arcos o chispas de corriente  electrostática en un punto vulnerable, pueden iniciar incendios o explosiones.  Los gases ventilados a la atmósfera por chimeneas que normalmente no son  quemados en su totalidad, serán incendiados como resultado de los arcos  eléctricos de los efectos secundarios. La compañía PPG de Lake Charles,  Louisiana, experimentó por años este fenómeno en sus chimeneas que  normalmente ventean hidrógeno. Cuando se instalaron en su plantas Arreglos  de Disipación (DAS), no tuvieron más problemas por la ignición del hidrógeno a  causa de los rayos.  Los efectos secundarios no siempre son fácilmente identificados como la causa  o el mecanismo del rayo. La protección convencional no influirá en ninguno de  los efectos secundarios, excepto que aumenta el riesgo de un evento. Las  puntas pararrayos o terminales aéreos atraen el rayo y fortalecen una  terminación del impacto muy cerca de los materiales combustibles.

Además, la tendencia hacia la microminiaturización en el desarrollo de los  Sistemas Electrónicos, trae como consecuencia que sean más sensibles a los  fenómenos transitorios. Transitorios de menos de 3 volts en el pico o niveles de  energía más bajos que 10 ­7  Joules, pueden dañar o “confundir” esos Sistemas y  sus componentes.  Líneas de Energía  Las anomalías en los voltajes de líneas de energía son la causa más  grave de destrucción y disturbios que día a día sufren en su operación los  equipos eléctricos y electrónicos.  Existen cuatro fuentes básicas de falla: las descargas eléctricas  atmosféricas, el servicio eléctrico local, los sistemas eléctricos vecinos y el  equipo eléctrico propio de la instalación. Cada uno de estos factores pueden  crear sus propias formas de anomalías. De todas estas fuentes de falla, el rayo  es obviamente la mayor amenaza, el que representa el mayor riesgo, en  términos de potencial destructivo y fenómeno de falla. Un impacto de rayo  directo en la línea de energía en la entrada del servicio, puede causar daños  muy graves dentro de las instalaciones que no están protegidas o que están mal  protegidas. Una instalación protegida adecuadamente contra descargas  eléctricas atmosféricas, también está protegida contra otras anomalías en el  sistema eléctrico.  Una lejana posibilidad, es que se presente la Ley de Murphy – lo  inesperado, lo inusual, o lo “imposible”. Por ejemplo: que un vehículo choque  contra un poste de una línea de energía de 220 kV y que los cables caigan sobre  otra línea de 4,160 kV momentáneamente y que esta línea sea el alimentador  principal de la instalación. El resultado serían altos voltajes y grandes  sobrecargas hacia los usuarios de esas fuentes de energía.  Aunque las causas de las anomalías en una línea de energía pueden  variar significativamente de acuerdo con su localización, los resultados son los  mismos. Los equipos fallarán inmediatamente o se degradarán en poco tiempo.  Las fallas pueden ser catastróficas y de  alguna manera, en poco tiempo, se  requerirá la reposición, la reparación, la reprogramación, o el rearranque del  programa en ejecución. Cualquiera de estos eventos puede originar pérdida de  tiempo y de dinero. Todos estos eventos pueden ser eliminados con el  acondicionamiento apropiado del equipo de fuerza, adecuadamente instalado y  mantenido. La mayoría de estos eventos pueden ser eliminados por medio del  uso de equipo de protección relativamente barato.  ¿CÓMO OPERA UNA DESCARGA ELÉCTRICA ATMOSFÉRICA (RAYO)?  Desde el primer momento en que se tiene conocimiento de que un rayo  es una descarga eléctrica, científicos e ingenieros han estudiado e investigado

con profundidad las tormentas y descargas eléctricas atmosféricas (sin embargo,  la protección contra los rayos no ha cambiado substancialmente desde los  tiempos de Benjamín Franklin). Después de siglos de estudios e investigaciones,  nuevos y sofisticados instrumentos que han aportado grandes conocimientos,  todavía hay muchas incógnitas acerca de este fenómeno que no ha sido  claramente entendido. Para entender como opera la protección contra descargas  eléctricas atmosféricas y cuál es el sistema más adecuado para diferentes  aplicaciones, es necesario un análisis de lo que es el fenómeno. 2  Mecánica del Rayo  Las nubes de tormenta son cuerpos cargados eléctricamente,  suspendidos en una atmósfera que puede considerarse, en el mejor de los  casos, como un conductor pobre. Durante una tormenta, ocurre una separación  de cargas dentro de la nube. El potencial en la base de la nube, generalmente  se considera alcanza cerca de cien millones de volts y el campo electrostático  resultante es de 10 kV por metro de elevación sobre la superficie de la tierra. El  proceso de carga (o separación de carga) dentro de la célula de tormenta,  generalmente deja a la base de la nube con una carga eléctrica de polaridad  negativa, sin embargo, en muy raras ocasiones, llega a ocurrir lo contrario.  Esta carga resultante, induce una carga similar de polaridad positiva en la  tierra, concentrándose en la superficie, justo en el rastro o la sombra que deja la  nube y más o menos, con el mismo tamaño y forma de la nube (Ver figura 1).  A medida que la tormenta crece en intensidad, la separación de carga  continúa dentro de la nube, hasta que el aire entre la nube y la tierra no puede  actuar más como aislante eléctrico. El punto de ruptura específico varía con las 

condiciones atmosféricas.  Figura 1: Separación de Cargas

Las formaciones de relámpagos de baja intensidad llamadas “paso líder”,  se mueven de la base de la nube hacia la Tierra. Estos pasos son de más o  menos la misma longitud, y esa longitud está en relación directa con la carga  eléctrica en la célula de la tormenta (la nube) y la corriente pico del rayo. Estos  pasos líder, varían en longitud de 10 metros a más de 160 metros, para una  descarga eléctrica de polaridad negativa. A medida que los pasos líder se  acercan a la tierra, el campo eléctrico entre los pasos líder se incrementa con  cada paso. Finalmente, a casi un paso de distancia de la tierra (o en una  instalación sobre la tierra), se establece una “zona de impacto”, como se ilustra  en la Figura 2. Una zona de impacto en forma de hemisferio, con un radio igual a  la longitud de un paso líder. El campo eléctrico dentro de la zona de impacto es  tan grande, que crea “streamers” o flámulas, moviéndose hacia arriba desde los  objetos que están sobre la tierra. El primer streamer que alcance al paso líder,  cierra el circuito eléctrico e inicia el proceso de neutralización de la carga  eléctrica de la nube.  Figura 2:  Zona de Impacto 

Cuando se encuentran estructuras entre la tierra y la célula de tormenta  (nube), esas estructuras se cargan eléctricamente. Puesto que elllas acortan una  parte de la separación del espacio de aire, ellas pueden disparar un rayo, ya que  la estructura reduce una porción significativa del espacio de aire intermedio. 

La neutralización de la carga (el rayo), es causada por el flujo de  electrones de un cuerpo a otro, de tal manera que como resultado, no hay una  diferencia de potencial entre dos cuerpos (Ver Figura 3). El proceso crea el

mismo efecto que se tiene cuando se acercan las terminales de una batería. Un  arco eléctrico.  Figura 3:  Neutralización de la carga eléctrica (“Rayo”) 

Efectos Secundarios  El relámpago se define como el resultado de un canal ionizado de una  descarga eléctrica atmosférica; un rayo es una sobrecorriente en ese canal. Hay  cuatro diferentes efectos secundarios que acompañan a un relámpago. Estos  son: · · · ·

∙  ∙  ∙  ∙ 

Pulsos Electromagnéticos (EMP) Pulsos Electrostáticos Corrientes Transitorias de Tierra Carga Electroestática 

Pulsos Electromagnéticos  Los pulsos electromagnéticos, son el resultado de los campos  electromagnéticos transitorios que se forman por el flujo de corriente, através del  canal de descarga del rayo. Después de que se establece el canal de descarga  del rayo entre la nube y la tierra, llega a formarse un camino tan conductivo  como un conductor eléctrico. La corriente de neutralización comienza a fluir  rápidamente, en relación directa con la impedancia en el canal de descarga y la  carga eléctrica de la nube de tormenta. La relación de crecimiento de estos  pulsos de corriente, varía en órdenes de magnitud. Ellos han sido medidos en  niveles de arriba de 510 kA por microsegundo. Un promedio práctico, podría ser  de 100 kA por microsegundo. 

Las corrientes que fluyen através de un conductor, producen un campo  magnético en relación a las mismas. Ya  que estas corrientes de descarga

crecen rápidamente y alcanzan corrientes pico de cientos de miles de amperes,  los pulsos magnéticos que ellos crean pueden ser muy significativos. El voltaje  inducido resultante (EMP) dentro de cualquier grupo donde existen varios cables  que corren paralelamente, puede también ser muy significativo (Ver figura 4).  Figura 4: Canal de Descarga del Rayo (EMP) 

A medida que las nubes se cargan eléctricamente, aparece un paso líder  hacia abajo en la base de la nube de tormenta. Conforme el paso líder  descendente se acerca a la tierra, otro paso líder ascendente lo alcanza, y  entonces ocurre el rayo de retorno. Un descomunal aumento de carga  acompaña a este rayo de retorno, la cual actúa como una gigantesca antena de  onda viajera, generando potentes ondas de pulsos electromagnéticos. Por lo  que, los EMP de una descarga eléctrica atmosférica, pueden propagarse a  grandes distancias y afectar grandes áreas (Ver Tabla 2).  Tabla 2  Datos del Rayo de Retorno de una Descarga Eléctrica Atmosférica  Corriente 1 de Retorno  di/dt  Velocidad  Longitud (altura de las nubes de  tormenta) 

5 kA – 200 kA  7.5 kA/  s a 500 kA/  s  1/3 velocidad de la luz  3 – 5 km. Sobre la superficie 

Cualquier línea de transmisión o de datos aérea, también sufrirá o será  afectada por las interferencias de los EMP, derivados de una descarga eléctrica  atmosférica, a pesar de que esté blindada. Los EMP de un rayo, tienen un  amplio espectro y la mayor parte de su energía está en la banda de baja  frecuencia. De ahí que, los EMP de un rayo puedan penetrar el blindaje y causar  interferencias en el sistema.  Los EMP también tienen relación con los efectos secundarios que  resultan del flujo de corriente en el sistema de tierras. En esta situación, el  rápido cambio de corriente en relación al tiempo (di/dt) crea un campo  magnético, el cual será inducido a cualquier línea subterránea que pase cerca, o  vaya paralela en cualquier tramo del sistema de tierras. Resumiendo, la cercanía  de cables o alambrado subterráneo que se cruce o corra paralelamente, da  como resultado la transferencia de energía (EMP). (Ver Figura 5). Esa energía  no siempre causa daño en la acometida del servicio eléctrico; sin embargo,  siempre resultará muy alta y será suficiente para dañar a los circuitos de las  líneas de datos.

Figura 5:  EMP de Corriente de Tierra 

Pulsos Electrostáticos  Los transitorios atmosféricos o pulsos electrostáticos, son el resultado  directo de la variación del campo electrostático que acompaña a una tormenta  eléctrica. Cualquier conductor suspendido sobre la superficie de la tierra, está  inmerso dentro de un campo electrostático y será cargado con un potencial en  relación a su altura (i.e. tantas veces la altura por la intensidad del campo),  sobre la superficie de la tierra. Por ejemplo, una línea de distribución o telefónica  aérea, a una altura promedio de 10 metros sobre la tierra, en un campo  electrostático medio, durante una tormenta eléctrica, se cargará con un potencial  de entre 100 kV y 300 kV con respecto a la tierra. Cuando ocurre la descarga  (rayo), esa carga deberá moverse hacia abajo en una línea, buscando un  camino a la superficie de la tierra. Cualquier equipo conectado a esa línea,  proveerá el camino hacia la tierra. A menos que ese camino esté protegido  adecuadamente, será destruido durante el proceso de la descarga a tierra para  neutralizarse. Este fenómeno es conocido como transitorio atmosférico inducido.  La elevación y caída de voltaje electrostático, también está relacionado con los  pulsos electrostáticos (ESP). (Ver Figura 6).

Figura 6:  Pulsos Electrostáticos 

De acuerdo con la teoría electromagnética, las cargas estáticas, se  acumulan en la superficie de cualquier objeto sobre la tierra. La densidad de  carga es proporcional a la magnitud de esos campos electrostáticos. A mayor  densidad de carga, mayor es el riesgo de una terminación o alcance de un paso  líder.  Una estructura metálica vertical inmersa en estos campos electrostáticos,  especialmente, aquellas que terminan en forma de punta, tienen una  considerable diferencia de potencial con respecto a la tierra. Si la estructura no  está aterrizada, puede causar arcos eléctricos y en algunos lugares con  clasificación de alto riesgo, puede iniciarse un incendio o bien, alterar el  funcionamiento o incluso dañar al equipo electrónico, generalmente, muy  sensible.  Corrientes de Tierra  La corriente transitoria de tierra es el resultado directo del proceso de  neutralización que sigue a un impacto de rayo. El proceso de neutralización, es  consumado por el movimiento de la carga a lo largo o cerca de la superficie de la  tierra, desde el punto donde se induce la carga, hasta el punto donde termina el  rayo. Cualquier conductor enterrado o cercano a esa carga, proveerá un camino  más conductivo desde el punto donde se inicia, al punto donde termina el rayo.  Esto induce un voltaje en relación con la carga, que se maneja en esos  conductores, lo cual otra vez está relacionado con la cercanía a donde el rayo se  impactó.

Figura 7:   Corrientes Transitorias de Tierra 

A este voltaje inducido se le llama “corriente transitoria de tierra” y  aparece en alambres conductores, tuberías y otras formas de conductores. Si  los conductores están blindados, los alambres internos experimentarán la  primera inducción de la corriente que fluye por el blindaje. Aunque el proceso de  descarga es muy rápido (20 microsegundos) y la relación de crecimiento al pico  es tan pequeña como 50 nanosegundos, el voltaje inducido será muy alto (Ver  Figura 7).  La terminación de un rayo de retorno en la tierra puede causar los efectos  siguientes:  1.  1.  Puede causar arqueos através de la tierra a tuberías de gas  adyacentes, cables o sistemas de tierra. (Normalmente se considera un  gradiente de ruptura de 50 kV/m. Por ejemplo, la resistencia al pie de una  torre de energía es de 10 Ohms, la corriente del rayo de retorno es 200 kA, y  la distancia de separación mínima es de 40 metros).  2.  2.  La corriente de sobrecarga, puede correr por la tierra paralelo al  sistema de tierras electrónico existente, lo cual originará una distribución de  elevación de potencial de tierra no uniforme (GPR) en el sistema de tierra.  Por ejemplo, dos alambres de tierra de 10 metros enterrados con una  resistencia de aterrizaje de 31.8 Ohms, están separados a 5 metros. Cuando  fluye una corriente de 75 amperes en uno de los electrodos de tierra, los  otros electrodos tendrán una elevación de voltaje de aproximadamente 188  volts.  Carga Estática  La causa más común de incendios en instalaciones donde se manejan  productos del petróleo relacionadas con rayos, es el fenómeno conocido como  “carga estática resultando arcos eléctricos secundarios” (BC/SA).  Para entender el riesgo de BC/SA, es necesario entender como se forma  la carga estática y como resultan los arcos secundarios provocando el incendio.

La célula de tormenta induce la carga estática en cualquier estructura inmersa  en la tormenta. La carga estática (amperes­segundo) está relacionada con la  carga en la célula de tormenta. Debido a que los productos del petróleo  generalmente son almacenados en tanques metálicos que son conductores  eléctricos, esos contenedores y el producto almacenado se cargan  eléctricamente, resultando una diferencia de potencial entre el tanque y la tierra  física del lugar. Después de la tormenta, la carga eléctrica del producto se  moverá lentamente hacia las paredes del tanque.  La tierra en condiciones normales, tiene carga eléctrica de polaridad  negativa con respecto a la ionosfera. Cuando aparece una célula de tormenta  entre la Ionosfera y la tierra, la carga positiva es inducida sobre la superficie de  la Tierra, neutralizando la carga negativa y cargándose rápidamente con carga  eléctrica de polaridad positiva. El Tanque está al mismo potencial de la tierra,  positivo antes del rayo, pero instantáneamente, es negativo después del rayo.  Los arcos secundarios, resultan con el repentino cambio de la carga (20  microsegundos) de la pared del tanque (polaridad negativa), y la carga eléctrica  de polaridad positiva del producto contenido en el tanque.  El aterrizaje no tendrá una influencia significativa en el potencial del  fenómeno BC/SA. La protección contra rayos convencional no puede prevenir la  Carga Estática (BC) / Arcos Secundarios  (SA),  porque no hay un camino de  descarga confiable y disponible.  LA SOLUCIÓN DE LEC  Desde 1971, los ingenieros especializados y con experiencia, han  desarrollado un sistema de protección contra descargas eléctricas atmosféricas.  Mientras que los métodos de protección tradicional contra rayos,  pueden  adecuarse para algunas instalaciones, en donde se requiere de una protección  más completa, LEC ofrece sistemas diseñados para encontrar las soluciones  requeridas con mayor exactitud. Donde las normas no son muy específicas o  insuficientes, LEC ofrece consultoría y servicios de diseño para crear sistemas  para los clientes, que resolverán sus más difíciles problemas de protección.  La ingeniería y una solución más adecuada, es más difícil que la simple  instalación de una punta pararrayos. Cada lugar es evaluado por factores de  riesgo, posición geográfica, tipo de suelo y muchos otros parámetros, antes de  implementar un plan de protección. Por muchas razones, no puede haber una  misma solución, sobre todo cuando se trata de una protección contra descargas  eléctricas atmosféricas.  Factores de Riesgo

El número Keráunico (días de descargas eléctricas atmosféricas o  tormentas eléctricas por año), o nivel Isokeráunico (Isoceráunico), es un índice  de medición. Mientras mayor sea el número Keráunico, es mayor la actividad de  rayos encontrada en un área. En los Estados Unidos de Norteamérica, varía  desde 1 hasta 100. En otras partes del mundo, puede llegar a ser hasta 300. En  los Estados Unidos de Norteamérica, hay un promedio de 30 tormentas­día­año  a lo largo y ancho del territorio, y muchos rayos ocurren durante una sola  tormenta. Los estudios muestran que para un área promedio dentro de los  E.U.A., pueden haber entre 8 y 17 impactos por año en un área de una milla  cuadrada. En el área central de la Florida, el riesgo se incrementa entre 37 y 38  rayos por milla cuadrada por año.  Las características estructurales tales como altura, forma, tamaño y  orientación, también pueden influir en el riesgo. Por ejemplo, estructuras altas  tienden a colectar los rayos en el área que las rodea. Mientras más alta es la  estructura, mayor será el número de rayos que atrae y colecta. Estructuras altas  también provocarían más rayos que de otra manera no ocurrirían. Además,  como las nubes de tormenta tienden a viajar a alturas específicas con sus bases  a 5000 ó 10000 pies, estructuras en áreas montañosas tienden a provocar rayos  más fácilmente.  El sistema factor de exposición para una línea de transmisión es un  ejemplo. Considere un tramo de 50 millas de longitud de una línea de  transmisión en el área central de la Florida. De acuerdo con datos del Subcomité  en Descargas Eléctricas Atmosféricas del IEEE, deberían haber 1500 rayos por  año sobre la línea (en total para los alambres y conductores de fase). Doscientos  veinticinco de estos, excederían los 80000 amperes, todos en un año promedio.  Opciones en Sistemas de Prevención  Debido a que diferentes instalaciones tienen diferentes tipos de  problemas con las descargas eléctricas atmosféricas, es muy importante  entender las capacidades y las limitaciones de cada tipo de Sistema de  Protección. En la mayoría de los casos, se pueden adaptar uno o más de los  productos de LEC, para resolver cualquier problema de protección contra rayos.  A continuación, se describen en forma breve, las partes del ionizador estático  (disipador), el Circuito Colector de Corrientes de Tierra (CCCT), y diferentes  tipos de Supresores de Eventos Eléctricos Transitorios (TVSS). Para mayor  información sobre cualquiera de estos productos, favor de llamar a LEC.  Sistema de Arreglo de Disipación (DAS)

La descarga eléctrica atmosférica  (rayo), es el proceso de neutralización  de carga eléctrica entre la base de la nube y la tierra. Cualquier sistema de  prevención de rayos, debe facilitar este proceso lenta y continuamente. El  Sistema de Arreglo de Disipación (DAS) ha sido diseñado para PREVENIR un  rayo, para proteger al área considerada y al propio sistema. Los componentes  del Sistema de Arreglo de Disipación son: el DAS Ionizador ® , los Spline Ball ®  Sistema Desviador, y el CHEM­ROD ® o Electrodo de Tierra. Algunos o todos  estos componentes, pueden ser usados en el diseño de cualquier sistema de  protección en forma específica (Ver Figura 8).  Figura 8:  Concepto del Sistema de Arreglo de Disipación de LEC 

Para PREVENIR una descarga eléctrica atmosférica (rayo) en un área  determinada, un sistema deberá ser capaz de reducir el potencial entre el área  protegida y la célula de tormenta (nube), de tal manera que el potencial no sea  suficiente para provocar el rayo dentro del área. Esto es, que el Sistema de  Protección deberá liberar o disipar la carga electrostática inducida por la célula  de tormenta en el área protegida, a un nivel de potencial en el que no se puede  generar un rayo, ya que el potencial existente es incapaz de romper el dieléctrico  del aire.  Los científicos que estudian los fenómenos atmosféricos, han encontrado  que mucha de la energía de una tormenta, es disipada a través de lo que han  llamado disipación natural, la cual es producida por la ionización de los árboles,  del pasto, cercas y otros objetos terminados en punta, ya sean naturales o  creados por el hombre, que están sobre la tierra e inmersos en el campo  electrostático creado por la nube de tormenta. Por  ejemplo, una célula de  tormenta sobre el océano, producirá más descargas eléctricas atmosféricas, que  la misma célula de tormenta sobre la superficie de la tierra, debido a la  disipación natural sobre la tierra, la que reducirá la energía de la tormenta.  Consecuentemente, un ionizador multipuntas, es simplemente un dispositivo  disipador más efectivo, multiplicando la disipación de la naturaleza, haciéndolo  más eficientemente.  El fenómeno de la punta de descarga, fue descubierto hace más de cien  años. Se descubrió que cualquier objeto en forma de punta inmerso en un

campo electrostático en donde el potencial se elevaba a más de 10 000 volts,  transfería una carga eléctrica por ionización, a las moléculas de aire adyacentes  a esa punta.  El Sistema de Arreglo de Disipación, se basa en el fenómeno de la  descarga de punta, como un mecanismo de transferencia de carga del área  protegida, al área de la atmósfera que le rodea. El campo electrostático creado  por la célula de tormenta, alejará esa carga del área protegida, dejando en el  lugar  un potencial más bajo que en sus alrededores (Ver Figura 9). 

Figura 9:  La Punta de Descarga como un Mecanismo de Transferencia. 

Un fenómeno secundario que se suma a la protección provista por el  DAS, es la presencia de la “carga espacio”. Esta carga se desarrolla entre el  área protegida y la célula de tormenta y forma lo que se puede considerar un  blindaje (una Jaula de Faraday). Las moléculas de aire ionizadas formadas por  la punta de descarga, son disipadas por el ionizador a la atmósfera donde se  acumulan lentamente, formando una nube de moléculas de aire ionizado  (Plasma de Iones) (Ver Figura 10).

Figura 10:  El Efecto “Carga Espacio” 

El Ionizador DAS  El Ionizador DAS, es un dispositivo multipuntas para producir iones  através de miles de puntas simultánea y eficientemente. Como el campo  electrostático se está incrementando, una sola punta creará flámulas (streamers)  y provocará un rayo. En contraste, el Ionizador multipuntas iniciará el proceso de  ionización a algún potencial alto, pero como el potencial está en aumento, la  corriente de ionización se incrementa exponencialmente. Como estos iones son  dispersados en una gran área, no se generarán flámulas (streamers). En  situaciones extremas, se produce una nube luminosa de iones, produciendo un  halo luminoso momentáneo, alrededor del arreglo de disipación, y  repentinamente, desencadenando un flujo de corriente.  El ensamble del ionizador, es muy sensible a un número de parámetros  de diseño, algunos de los cuales pueden reducirse por fórmula y otros no. Estos  factores incluyen capacidad o tamaño, forma, elevación, forma de la punta,  altura de la punta sobre la superficie del arreglo, espaciamiento de las puntas,  rango y velocidad del viento, más las características del lugar y sus alrededores.  De tal manera que, el diseño de un sistema efectivo, puede parecer más un arte  que una ciencia.  Sistema de Aterrizaje  Un arreglo ionizador  solamente, no es suficiente para la protección contra  rayos. El sistema debe estar aterrizado. El Circuito Colector de Corrientes de  Tierra (CCCT) provee la fuente de carga para mantener el flujo de corriente de  iones através del ionizador y la descarga eléctrica del área protegida. El CCCT,  está diseñado para proveer un aislamiento eléctrico o un subsistema de tierra  flotante, para el área protegida con respecto a la tierra. Como la carga inducida  creada por la tormenta está en la superficie de la tierra, la parte de la superficie  de la tierra que contiene las instalaciones a protegerse, deberá estar rodeada  por el Circuito Colector de Corrientes de Tierra. El CCCT, está compuesto por un  circuito en la periferia del área protegida, de cable de cobre desnudo, semiduro,  o tubing flexible de cobre de ½” de diámetro, enterrados a una profundidad de 25  cms., y electrodos para tierra de entre 4 y 6 pies de longitud (CR­4 y CR­6),  dependiendo del área a proteger, a intervalos de aproximadamente 10 metros.  El área cubierta por el CCCT, puede integrarse por una red o malla, a la cual  también deben conectarse las estructuras y el Sistema de Tierras.  El Electrodo de Tierra CHEM­ROD, de LEC, tiene una bajísima  impedancia de surge, lo cual da como resultado, un ultraeficiente Sistema de

Tierras. Provee la perfecta baja resistencia de interfase con la tierra física, por  medio de un acondicionamiento contínuo del terreno que le circunda, usando un  compuesto de sales minerales de muy baja resistividad, a lo largo de todo el  electrodo, altamente osmóticas y no contaminantes, llamadas GAF. Es tan  eficiente, que un solo electrodo CHEM­ROD puede reemplazar a más de 10  varillas de tierra convencionales. El diseño del CHEM­ROD, asegura una  estabilidad y eficiencia en el Sistema que virtualmente requiere mantenimiento  cada año, y su tiempo de vida rebasa los 20 años.  Al moverse la carga eléctrica dentro del área protegida, su primera  interfase es con el CCCT, el cual provee un camino preferencial de este punto  de interfase, al disipador o arreglo ionizador, por medio de los cables de servicio,  de este modo, esencialmente forma un bypass del área protegida. De esa  manera, se crea un flujo de corriente en la superficie de la tierra circundante, lo  que causa una caída de voltaje por la resistencia del terreno. De modo que,  eléctricamente integrada, se establece un área aislada por el CCCT, en la que el  potencial se reduce a un valor mucho más bajo que el que está alrededor del  área protegida. Los electrodos de tierra cortos, dan al área aislada un camino  suficiente para asegurar la recolección de cualquier carga eléctrica, inducida por  la célula de tormenta en el área protegida.  La función del conductor de carga, provee en forma directa, un camino de  baja impedancia del CCCT al ionizador. En contraste con un sistema de  pararrayos, estos cables de tierra conducen niveles de corriente muy bajos, lo  que representa seleccionar conductores de menor calibre, el cual se selecciona  atendiendo más a su resistencia mecánica, que a la capacidad de corriente que  van a conducir. La máxima corriente que conducen, está en el rango de los  miliamperes. Las mediciones efectuadas, indican menos de 0.5 amperes en el  momento de máximo flujo através del CCCT (excepto en raras ocasiones).  Lo importante de tener un área aislada eléctricamente y el flujo de una  corriente iónica, puede resumirse como sigue:  ­  ­  El flujo de corriente desde el ionizador através del espacio de aire  arriba, reduce el potencial del área protegida y de la instalación con respecto  a sus alrededores, por el drenado de la carga del área protegida, y la  transferencia de carga a las moléculas de aire.  ­  ­  La presencia de iones libres o “carga espacio” entre la instalación  protegida y la estructura de la nube, forma un tipo de blindaje (Jaula de  Faraday) entre ellas, formando un aislamiento para la instalación del campo  electrostático de la nube de tormenta.  Sistema Desviador Spline Ball ® (SBDS)

LEC también ha implementado en el mercado ionizadores híbridos, los  cuales combinan las características del ionizador con los del terminal aéreo.  Esto ha llevado al desarrollo de dos productos:  El Módulo Spline Ball Ionizer (SBI)  (Ionizador de Esfera Erizada)  El Módulo Spline Ball Terminal (SBT)  (Terminal de Esfera Erizada)  Estas dos unidades, están certificadas por UL como “Terminales aéreos”  y ambas calificaron como módulos ionizadores. Las puntas múltiples hacen de  ellos un ionizador. El espaciamiento adecuado entre puntas, asegura una  corriente de ionización óptima, antes de que actúen como “colectores”. También  están calificados como “Terminales aéreos” bajo la norma UL­96 A, y por lo  tanto, también pueden usarse en cualquier sistema bajo la norma NFPA­780.  Ambos dispositivos tienen más de 100 puntas cada uno, los cuales cuando se  despliegan, presentan puntas en todas direcciones a 360º en azimuth y  aproximadamente a 200º en elevación. Como resultado, independientemente de  la orientación del campo eléctrico relacionado con la tormenta o con un  paso  líder descendente, muchas puntas ionizadoras estarán orientadas directamente  hacia él y listas para transferir la carga rápidamente.  Estas formas de módulos ionizadores soportan una gran variedad de  aplicaciones. Cuando se usan estos módulos en la cantidad adecuada para  reemplazar a los terminales de aire (pararrayos convencionales), los módulos  SBI y SBT, convierten a un Sistema Colector Convencional, en un sistema  PREVENTOR.  Supresores de Eventos Eléctricos Transitorios (TVSS)  Como se mencionó antes, las sobrecargas en las líneas de voltaje  representan a la fuente generadora del fenómeno más destructivo y  desestabilizador que el equipo eléctrico y electrónico puedan experimentar día a  día durante su operación. Estas anomalías pueden prevenirse o minimizarse en  subestaciones  eléctricas, líneas de transmisión de energía, en las líneas de  alimentación de cualquier factoría o centro administrativo o en líneas de datos  internas. Los dispositivos (TVSS) para protección contra eventos eléctricos  transitorios de LEC, están disponibles para todas esas aplicaciones. Un sistema  PROTECTOR debe PREVENIR instantáneamente pérdidas o fallas catastróficas  y proteger la confiabilidad del sistema.  Subestaciones Eléctricas  El supresor de eventos eléctricos transitorios, es un elemento clave en el  diseño de subestaciones eléctricas. La efectividad de este subsistema,

determina los requisitos del Nivel Básico de Aislamiento (BIL), para el  transformador y los demás componentes. El transformador, es el equipo de  mayor costo en una subestación, de tal manera que, reduciendo el BIL de la  subestación, puede tenerse un mayor impacto en el factor costo y factor riesgo.  Los requisitos del BIL son primeramente relacionados con el riesgo de  sobrecargas o transitorios eléctricos en las líneas de transmisión. La cercanía de  una descarga eléctrica atmosférica (dentro de un radio de un kilómetro más o  menos), puede tomarse como límite en este caso. Para eliminar el riesgo de una  rápida elevación y aumento de la corriente de sobrecarga (surge current), se  requieren las características de dos Sistemas de Protección:  ­  ­  Prevenir los impactos directos a cualquiera de los componentes  operativos de la subestación.  ­  ­  Prevenir el paso de elevaciones rápidas de altas sobrecargas de  corriente.  Líneas de Energía  Se usan dos clases de preventores para proteger las líneas de energía  contra anomalías derivadas de los rayos:  ­  ­  Se instalan Protectores en Paralelo entre conductor (es) de fase y  tierra (o neutro). Ellos pueden ser: tubos de gas, varistores de metal oxidado  (MOVs) y diodos en avalancha, se usan en algunas configuraciones en  paralelo. Con frecuencia se usa más de un protector. Las ventajas que se  tienen es que son fáciles de instalar y relativamente baratos, pero involucran  algunos cuidados para su buen desempeño y efectividad.  ­  ­  Protectores Híbridos en Serie, se instalan en serie con los  conductores de fase, con algunos dispositivos en paralelo que se usan para  disipar la sobrecarga de energía y limitan el voltaje pico. La mayor ventaja es  su desempeño. Al insertar un inductor en serie con la línea de energía, se  pone una alta impedancia a media distancia de la frecuencia del impulso  derivado del rayo (en promedio es igual a 1 MHz). Esto facilita el regreso a  los elementos primarios, enviando el grueso de la sobrecarga a tierra y  permitiendo a la protección secundaria cortar cualquier voltaje transitorio  remanente.  Dentro y Sobre  Edificios  La Norma del IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, Inc.)  C62.41de1991 fue elaborada para establecer una guía  de sobrecargas para  aquellos equipos electrónicos que estuvieran expuestos a un ambiente con  carga electrostática, dependiendo del lugar de instalación. Esta norma fue  revisada en 1991 para reflejar los efectos del lugar en el sistema expuesto. Por

ejemplo, un producto en la Florida donde el número de tormentas día­año es  100, no tendría el mismo riesgo al estar expuesto que el mismo producto tendría  en California, donde el número de tormentas día­año es de 5.  Cuando se prueba cualquier producto, como un computador o un  protector de eventos eléctricos transitorios, es imperativo que las pruebas de  comportamiento sean las adecuadas. La mayoría de los Ingenieros piensan que  las sobrecargas solamente son entre línea a tierra o entre línea y neutro. En  realidad, una sobrecarga se puede inducir de cuatro maneras: línea a tierra,  línea a neutro, neutro a tierra y línea y neutro a tierra. Por ejemplo, si un  protector de sobrecarga normal (standard) es únicamente para proteger una  línea a neutro, el dispositivo puede ser vulnerable a los impulsos resultantes de  los otros tres tipos de sobrecarga. Cuando se revisen las características de los  protectores de sobrecarga de clavija, debe tenerse cuidado de verificar que  están protegidas todas las 4 formas de sobrecarga mencionadas.  Las Normas IEEE, separan las pruebas de impulso por lugar,  definiéndolas por categoría A, B y C. La categoría C es para la entrada de la  alimentación de la instalación. Esto incluye cualquier dispositivo instalado afuera  del edificio o como entra la energía al edificio, cerca del interruptor principal o  por los alimentadores entre el medidor y el Tablero de Distribución. La categoría  B, incluye un alimentador de más longitud y circuitos derivados más cortos, tales  como tableros de distribución secundarios a más de 10 metros dentro del  edificio, o líneas que alimentan cargas mayores. La categoría A incluye circuitos  derivados de mayor longitud y todos los contactos que están a más de 10 metros  de la categoría B, con calibres de cable o alambre del #14 AWG al #10 AWG.  NOTA:  todos  los  supresores  de  eventos  eléctricos  transitorios  para los  equipos electrónicos,  deberán seleccionarse de acuerdo con la localización en que estén  instalados éstos.  Los Preventores de Eventos Eléctricos Transitorios en Serie  Los dispositivos de supresión de transitorios de LEC, incluyen todas las  formas de protección:  ­  ­  Los SB04 (para cualquier voltaje, Categoría C) – conexión estrella o  delta para la protección del alimentador principal. Estos supresores proveen  protección de línea a tierra para sistemas conectados en estrella o de línea a  línea para configuraciones DELTA. Hay también opciones especiales para  “pierna aterrizada” y conexiones delta con derivaciones en el centro.  ­  ­  Los SB03 (cualquier voltaje, Categoría B) – conexión estrella o  monofásica para aplicaciones en cajas de distribución. Este modelo se usa

únicamente para aplicaciones línea a neutro. Normalmente, este modelo es  todo lo que se necesita para la mayoría de los casos. 

Filtro de Redes  El Filtro de Redes de LEC, es un auténtico módulo acondicionador de  energía, que efectúa cada paso del proceso acondicionador en la mayoría de las  formas energía­eficiencia y costo­beneficio. Primero se instala la protección de  picos de la serie híbrida, después el filtro de banda amplia y finalmente la  reducción del ruido, en esta secuencia. Este concepto de filtrado por etapas,  provee un muy buen desempeño del equipo. Todas estas funciones del filtrado  son suministradas: línea a línea, línea a neutro, y neutro a tierra (modo común y  modo normal). No hay dispositivo más efectivo en el mercado actualmente. Este  es el resultado de diseño para las condiciones más críticas, incluyendo a “Mr.  Murphy”, en los análisis que se requieran.  Datos del Comportamiento del DAS  Los datos del desempeño son muy importantes, ya que son la indicación  real del valor del sistema. Los datos del desempeño en estos casos estadísticos  son, funciona o no funciona (rayos o no rayos). Los datos más válidos de este  tipo de sistema, son aquellos en donde se tienen estadísticas de muchos rayos  antes de ser instalado el sistema, y ningún rayo después de haber instalado el  Sistema de Arreglo de Disipación (DAS) de LEC. Mientras más largo es el  período después de la instalación, es mejor.  Las estadísticas del desempeño de un Sistema de Arreglo de Disipación,  permiten un muy buen estimado de confiabilidad: ·

∙  Primero, de acuerdo con la información que se tiene y sin considerar el  factor de los sistemas que han fallado y que han sido corregidos, la  confiabilidad del sistema es de 99.7% en términos horas­sistema.

·

∙  Segundo, tomando en cuenta el impacto de la readecuación del trabajo  y resultados de desempeño, la confiabilidad del sistema es de 99.9%, en  términos de horas­sistema. 

Estas estadísticas ofrecen una total seguridad sobre el Sistema de Arreglo de  Disipación y su confiabilidad. Sin embargo, los espectaculares testimonios de  clientes que han sufrido una larga historia de pérdidas por rayos, y que han  tenido una reducción inmediata de cero pérdidas después de la instalación del  Sistema de Arreglo de Disipación, son quizás más persuasivas. Los siguientes,  son algunos casos relevantes:

Una de las primeras instalaciones hechas, fue en la estación de radio CKLW,  Windsor, Ontario, Canadá. Esta es una Estación Repetidora de AM, localizada a  la orilla del Lago Erie, para dar servicio a Windsor, Ontario. El sistema de  antenas está integrado por 5 torres de 92 mts. de alto, aterrizadas. Todas las  estaciones repetidoras tienen un extenso sistema de tierras como un  compensador, con radiales tan largos, como alta es la torre, cada 3 grados. De  acuerdo con los registros de la estación, esta tiene en promedio 25 salidas del  aire por año, debido a impactos de rayo en las torres. El nivel Isokeráunico para  esta área es 31.  En Noviembre de 1972, LEC instaló ionizadores en forma de disco. Estos  sistemas han seguido funcionando desde entonces sin que haya habido salidas  del aire ocasionadas por rayos. En una ocasión, se midieron las corrientes de  disipación, las cuales registraron más de 20 miliamperes de acuerdo con el Jefe  de Ingenieros de la estación.  La WBBH­TV, en Fort Myers, Florida, es una estación de televisión para  el área de Florida. Su antena está montada en una torre de 300 mts. de altura.  El nivel Isokeráunico en esa área es de 100. La torre o antena, ha sido  impactada por rayos un promedio de 48 veces por año, resultando daños y  pérdidas en muchas ocasiones. En 1975, LEC fue requerida para instalar un  Sistema de Arreglo de Disipación (DAS). Posteriormente, fue instalado un  Arreglo tipo Trapezoide. Desde entonces, no ha habido impactos de rayo, ni  salidas de operación por esta causa. El cliente remodeló su equipo de  transmisión y torre a mediados de 1980, lo que fue protegido con un nuevo DAS.  Los registros continúan con cero rayos y sin problemas.  La estación de televisión KLAS­TV, de Las Vegas, Nevada, es de interés  por dos razones: su localización geográfica y su elevado registro de formaciones  de rayos. Físicamente, tiene una antena de 28 metros en el tope de una torre de  62 metros descansando en una roca sólida, sin terreno que cubra el área. Se  han tenido que remover una gran cantidad de piedras para instalar el Circuito  Colector de Corrientes de Tierra (CCCT) en el lugar, en donde virtualmente no  había un aterrizaje. Antes de la instalación del arreglo, la estación salía de  operación cuando había actividad eléctrica atmosférica o tormentas eléctricas,  cinco o seis veces al año. En 1974, LEC instaló uno de los primeros arreglos tipo  Trapezoide. Desde entonces, la estación de TV, no ha salido de operación  debido a descargas eléctricas atmosféricas.  La planta química de PPG, en Lake Charles, Louisiana, es un área en  donde el número Isokeráunico es de 70. La planta produce cloro para uso  industrial. En el proceso, se ventilan al aire gases de hidrógeno. Desde los  inicios de la planta, rayos cercanos (no en el lugar) causaban incendios en las  chimeneas de venteo del hidrógeno, debido a cambios en el campo  electrostático. La causa es comúnmente referida a la carga estática y el arco  secundario.

En 1979, se instaló un DAS en las nuevas celdas, posteriormente, se  protegieron dos más. La gente de PPG observó que no solamente fueron  protegidas las áreas contra rayos, tampoco se prendieron más las chimeneas de  venteo del hidrógeno cuando había tormentas. En 1983, fue protegida el resto  de la planta, únicamente para evitar que se incendiaran los gases de hidrógeno  en  el sistema de venteo através de las chimeneas de la planta.  La “Planta Nuclear de Peachbottom Philadelphia Electric”, está en el  centro de Pennsylvania sobre el Rio Susquehanna. La planta ocupa cerca de  100 acres en un área donde el nivel Isokeráunico es de 40. El lugar es dominado  por las chimeneas de gas de venteo y las torres, algunas de hasta 220 metros  arriba de la planta principal. Se estima que el nivel de riesgo de rayos es de 2 a  5 veces cada año. La historia de la planta revela muchos impactos de rayo en  las chimeneas cada año y las consecuentes pérdidas. En 1976, se instaló un  Sistema de Arreglo de Disipación con TRES disipadores para proteger toda la  planta y la subestación. No han habido rayos desde que se terminó la  instalación.  La Compañía Federal Express, de Memphis, Tennessee, contrató por  primera vez con LEC en 1982. Desde entonces, LEC ha ganado más de 40  contratos para proteger todas sus instalaciones. La mayor área protegida es el  Aeropuerto Internacional de Memphis.  LEC ha protegido cerca de TRES  KILÓMETROS CUADRADOS de sus instalaciones. Un estimado razonable del  número de impactos de rayo de estas instalaciones es de 20 cada año. Desde  1982, esta área no ha sido alcanzada por un rayo. El efecto corona se ha visto  con frecuencia y las descargas eléctricas atmosféricas continúan en los  alrededores, pero no dentro del área protegida.  La Compañía Papelera UNION CAMP, de Franklin, Virginia, instaló el  Sistema de Disipación Dual (DDS) de LEC en una línea de energía de 13.8 kV,  que alimenta las bombas que envían el agua a la planta desde 3 millas de la  planta. El nivel básico de aislamiento (BIL), estaba muy lejos de ser bajo para  esa línea, y se salía de operación constantemente, durante, o cada vez que se  acercaba una tormenta, antes de la instalación del DDS. Al otro lado de la  carretera siguiendo la misma trayectoria, estaba otra línea desempeñando la  misma función, pero con un BIL mucho más alto. Esta había salido de operación  cerca de 3 veces por año durante 10 años. Permaneció sin protección. Después  de la instalación del DDS en la línea de bajo BIL en 1987, no hubieron salidas de  operación por rayos. La otra línea continúa con un promedio de tres salidas por  año. No hay una evidencia mejor y no hay mejor prueba para el comportamiento  del DAS.

CONCLUSIÓN 

Los riesgos de una descarga eléctrica atmosférica son reales, y los  dispositivos para protección tradicional contra rayos, no cubren adecuadamente  todos esos riesgos. Los efectos secundarios, que causan los mayores daños,  son incrementados al atraer los rayos.  LEC ha desarrollado tecnologías que demuestran que se pueden eliminar  las descargas eléctricas atmosféricas en un área PROTEGIDA y proteger contra  los efectos secundarios de un rayo donde la instalación no está completamente  protegida. Si un impacto de rayo puede poner fuera de competitividad o sacar de  operación por horas a una empresa, considere si el costo para prevenir todos los  futuros riesgos de un rayo, no sería fácilmente absorbido en el costo de  instalación de un sistema de protección contra rayos de LEC. Esto es un seguro  que no cuesta mucho. 

BIBLIOGRAFÍA 

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