La ineficacia de los hechizos mágicos y la protección de campanas de los edificios por los rayos hicieron que la humanidad pensara en medidas más efectivas para protegerse contra descargas eléctricas. El primer trueno en forma de vara de metal conectada con la tierra fue utilizado por el estadounidense Benjamin Franklin. El científico instaló un mástil en el techo del Capitolio en Maryland, e incluso se negó a patentar el invento, dando a la cría noblemente la oportunidad de permanecer en la casa de manera segura durante una tormenta eléctrica.
El poder destructivo de un rayo
La naturaleza misteriosa de los rayos fue probada por los investigadores a lo largo de los últimos siglos, pero aún no existe una idea clara acerca de las causas de una fuerte descarga eléctrica en el ambiente de gas. La ciencia aún no ha podido explicar con precisión cómo se produce la tensión en cientos de millones de voltios en puntos ubicados a una distancia de varios kilómetros entre sí.
Ni siquiera hay estadísticas mundiales sobre accidentes causados por rayos. Según los datos de EE. UU. , la influencia de la electricidad atmosférica provoca la muerte del 20% de las personas afectadas por el rayo durante una tormenta . Pérdida anual aproximada de estaEl fenómeno natural, cuyo resultado suele ser el incendio y el daño al equipo eléctrico, para el planeta es de más de $ 5 mil millones.
Hay alrededor de diez variedades de electricidad atmosférica.El relámpago lineal y de bola más famoso, no tan a menudo observado fenómenos de cuentas, cintas y sprites.La clasificación de los rayos en la dirección de descarga se parece al nombre de los sistemas de cohetes.De todos los tipos de rayos lineales, el principal peligro para los edificios es un golpe "nube-tierra" o "aire-tierra".
Las descargas directas especialmente peligrosas ocurren en edificios de madera .La humedad que queda en la madera se evapora instantáneamente bajo la influencia de altas temperaturas, y hay una rápida combustión de la estructura de madera.La descarga en cientos de miles de amperios tiene una enorme fuerza electrodinámica, e incluso a cierta distancia de la casa puede provocar consecuencias desagradables, causando daños a los aparatos eléctricos y comunicaciones telefónicas.
Cómo funcionan los rayos
Es mejor observar la belleza de los rayos desde la casa, equipada con un completo complejo de protección contra rayos.El principio de funcionamiento de los conductores de rayos se basa en las propiedades de una descarga eléctrica para encontrar el camino más corto desde el lugar de la educación a la tierra o cualquier objeto en el suelo.El punto más alto de la casa es un techo que, en ausencia de trueno, está sujeto al riesgo máximo de daños a la electricidad atmosférica.
Un conductor metálico, montado en el punto más alto del techo, intercepta una descarga y un conductorla dirección de un bucle de tierra que entra en el suelo.Cuando una gran área de la cubiertapara aumentar el dispositivo de seguridad relámpago más conveniente .Independientemente del diseño de los elementos principales de cualquier relámpago son:
- receptor de descarga
- corriente del conductor
- de tierra
rayo toma la primera parte de metal superior señaló Inmovilizar la que el alambre de acero soldado que se conecta a tierra blyskavkovidvid.
recomendadacorriente espesor conductor es 6 mmy la resistencia estructural para soportar un rayo cae 200 mil amperios.Los bucles de masa pueden estar separadas o formar la estructura general de los dispositivos de protección existentes.
Tipo de protección contra rayos de viviendas particulares
El método de Benjamin Franklin existente, y funcionan como un dispositivo de recepción de pasador de metal usado a menudo para proteger las estructuras pequeñas.Tradicional pin pararrayos utiliza cuando la instalación de un sistema basado en un conjunto de receptores, y más conocida como la "jaula de Faraday".
El tipo de un rayo puede ser:
- pasador
- cuerda
- de rejilla
Equipo para maderay tejados de pizarra se utilizan a menudo alambre de metal estirado en el caballete del tejado. Cuando la instalación de un diseño se utiliza generalmente soporte de madera , y en el caso de productos metálicos aislar cuidadosamente el extremo del cable.Para proteger a los techos de tejas de manera óptimaRejilla metálica adecuada, fija en el techo y equipada con el número necesario de circuitos.
Los métodos anteriores se refieren a la forma pasiva de protección contra rayos. Másfuncional es el uso del colector de corriente activo . El dispositivo produce pulsos de alto voltaje, lo que aumenta considerablemente la posibilidad de obtener la descarga en el colector de corriente. El sistema autónomo se carga automáticamente desde el campo de tormenta que se aproxima y, por eficiencia, puede reemplazar algunos diodos de rayos pasivos.
Además de la protección contra rayos externos, existen sistemas de seguridad para el interior del edificio. Los componentes electrónicos especiales protegen las redes eléctricas y de información de la sobretensión en el momento de los impulsos eléctricos.
Fabricamos protección contra rayos con nuestras propias manos
Los datos estadísticos muestran quelos hombres mueren a causa de un rayo 5 veces más que las mujeres . El hecho puede servir como una buena motivación para el trabajo futuro, y la capacidad de manejar un conjunto mínimo de herramientas acelerará el dispositivo de protección contra rayos en el techo de su propia casa.
Para trabajar se necesitará:
Como materialpara la fabricación de un detector de metales, una varilla de cobre o acero galvanizadocon un diámetro de no menos de 12 mm es la más adecuada para la instalación en el punto más alto del techo. Si es necesario, coloque varios colectores de corriente a lo largo del perímetro del techo y 1en el centro, conectando los pines a un solo circuito que se conecta al cable conductor.
Es mejor usar soldadura eléctrica para la instalación de la estructura, pero en ausencia del dispositivo, es posible montar los elementos del sistema utilizando abrazaderas rígidamente sujetadas con pernos y tuercas. La mejor opción para conectar el conductor al colector de corriente son los manguitos de compresión, que le permiten unir los elementos con el área de contacto más grande y garantizar la ausencia total de turnos. Con un dispositivo de puesta a tierra, se debe tener en cuenta queel efecto de la tierra será muy débil sin contacto del metal con el agua subterránea . La depresión debe realizarse hasta que se alcance el nivel de humedad y el suelo no se congele.
Solo el cobre o el acero inoxidable pueden proporcionar durabilidad. Hierro normal, que incluso tiene un recubrimiento galvanizado que destruye rápidamente la corrosión.
Mantenimiento del sistema de protección contra rayos
El sistema de protección contra rayos necesita un examen preventivo regular , que se realiza al menos una vez al año. La inspección muestra las piezas que deben reemplazarse y los lugares que deben limpiarse de óxido y cubrirse con una capa de pintura. Los puntos débiles de los compuestos se aprietan y los contactos oxidados se limpian a fondo.
La reducción del diámetro de los colectores de corriente como resultado del uso prolongado conduce a una disminución en las características técnicas de los dispositivos. El reemplazo oportuno de los pasadores de metal proporciona la máxima efectividad de la protección contra rayos.Al menos 1 vez en 5 años, un cable de conexión a tierra debe inspeccionarse paraLa presencia de corrosión .
Cuando se reduce la sección de metal, más del 30% produce una nueva instalación.
Consejos útiles
¿Qué es un buceador relámpago, la historia de su invento y cómo se utiliza una protección contra rayos similar en el mundo moderno? Vea el siguiente video.
