Um dos fenômenos mais impressionantes, bonitos e, ao mesmo tempo, perigosos do mundo são os raios. Justamente por conta de seu potencial destrutivo, é fundamental ter em sua propriedade ou empresa uma boa proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas.
Os danos causados pelos raios não se resumem somente ao risco de morte, pois também danificam aparelhos eletrônicos e até mesmo maquinários industriais.
Entender e investir na segurança contra descargas elétricas é fundamental, ainda mais quando consideramos que o Brasil é o país com o maior números de descargas elétricas anuais, chegando a marca de incríveis 50 milhões de raios!
Portanto, se você é proprietário de uma empresa, ou se está preocupado com a integridade do seu lar, não deixe de conferir as informações que trouxemos aqui!
O que este artigo aborda:
- O que é uma proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas?
- Quais são os tipos de para-raios:
- Origem do para-raios
- Altura mínima para instalar proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas?
- Instalação da proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas
- Quantos metros o para-raios protege?
O que é uma proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas?
O para-raios é uma haste de metal pontiaguda, instalada no topo de residências e prédios (normalmente é feita de cobre, alumínio, aço galvanizado ou aço inox). Apesar de sua função parecer ser a de atrair os raios – o que, de certa forma, não deixa de ser verdade –, ele, na verdade, os conduz até o chão, onde ocorre o aterramento.
Os para-raios são fixados no topo de edificações, mas conectados à Terra através de fios condutores. Estes fios apresentam baixa resistência, o que permite que a descarga elétrica corra com bastante liberdade até chegar ao seu destino final, a Terra.
Para que a descarga elétrica passe com fluidez pelo fio, este é composto de cobre ou alumínio. Sua função é conduzir a eletricidade até a Terra, onde as cargas serão aterradas.
Isso acontece por conta de uma característica específica do nosso planeta: quando a eletricidade alcança o chão, ao invés de se espalhar – como ocorre na água – ela é automaticamente neutralizada.
É por esse motivo que, por exemplo, os chuveiros possuem um Fio-Terra, que leva parte da energia formada até a Terra, para ser neutralizada. Caso contrário, o chuveiro apresentaria sério risco para quem estivesse usando-o.
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Quais são os tipos de para-raios:
Desde a sua criação, em 1752, por ninguém mais ninguém menos que Benjamin Franklin (1706 – 1790), foram desenvolvidos inúmeros outros modelos, cada um com sua característica específica. Houve, inclusive, uma época em que o uso de para-raios radioativos era permitido. Veja a seguir os principais modelos!
- Para-raios de Franklin: são caracterizados por suas 3 hastes metálicas pontiagudas ligadas em um fio-condutor, que é conectado ao solo. Este é o para-raios mais eficaz disponível e, por esta razão, é o mais procurado;
- Para-raios de Melsens: possui a mesma finalidade dos para-raios de Franklin, entretanto também forma uma gaiola de Faraday ao redor da propriedade, visto que a envolve com uma malha de fios, repletos de hastes metálicas, que são aterradas ao solo.
- Para-raios radioativos: Houve uma época, no brasil, onde era permitido o uso de um para-raios bastante peculiar: o para-raios radioativo. Sim! Radioativo! Neste modelo de para-raios, era usado o radioisótopo amerício-241, que emite radiações alfa e gama. Entretanto, seu uso foi proibido por falta de provas de sua eficácia, bem como os danos ambientais que poderia causar.
Origem do para-raios
O conceito do para-raios surgiu em 1752 enquanto Benjamin Franklin fazia mais um de seus experimentos: estava empinando uma pipa com um fio metálico conectado.
Quando um raio acertou a pipa e desceu pelo fio metálico, Benjamin soube que se tratava de uma descarga elétrica. Algum tempo depois, Franklin demonstrou que hastes metálicas, quando ligadas à Terra, conduzem a eletricidade, e que, quando são fixadas no topo ou ao lado de casas, evitam que estas sofram os danos causados pelos raios.
Altura mínima para instalar proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas?
A instalação do para-raios, apesar de simples, deve seguir alguns critérios de segurança. Estes critérios estão presentes na NBR-5419. Entretanto, as orientações podem variar de acordo com a construção onde será feita a instalação.
Confira os critérios utilizados:
- Tipo de ocupação da estrutura: é um hospital? Uma casa? Uma escola? Uma indústria? Qual é a utilidade da estrutura em questão?
- Tipo de construção da estrutura: a estrutura é feita de qual material? Aço? Metal? Madeira? Alvenaria?
- Conteúdo das estruturas: o que há dentro da estrutura onde será instalado o para-raios? Quais são os efeitos indiretos dos raios na estrutura?
- Localização da estrutura: a estrutura onde será instalado o para-raios é próxima à árvores altas? Ou isolada?
- Topografia: a estrutura está localizada em uma colina? Uma planície? Uma montanha?
De acordo com estas características, podemos descobrir o nível de proteção adequado à estrutura, que pode ir de 1 até 5. Se você quer saber uma média de quantos raios atingiram cada tipo de residência no tempo de um ano, basta conferir a fórmula presente na NBR 5419.
O Curso de Trabalho em altura, também é importante para esses tipos de instalações.
Instalação da proteção que atrai descargas elétricas atmosféricas
Para realizar a instalação de um para-raios em uma residência, deve-se estar de acordo com a NBR 5419.
De acordo com a norma de instalação, os para-raios devem atender às especificações de corrente elétrica de descarga máxima suportada, tensão máxima suportada, tensão nominal, tempo de descarga, corrente elétrica eficaz, estabilidade térmica e etc.
Os para-raios disponíveis podem ser classificados de acordo com 3 parâmetros:
- Corrente de descarga nominal;
- Classe de serviço;
- Características de proteção.
Quantos metros o para-raios protege?
Para estruturas com menos de 30 metros, os para-raios conseguem proteger uma grande área em formato de cone, cujo raio é aproximadamente a sua própria altura. Dentro desta área, as chances de ser abatido por um raio são mínimas.
Já em estruturas maiores, como em torres e prédios, a proteção só é efetiva até 30 metros a partir do solo. Neste caso, a área protegida tem o formato de um cone, de aproximadamente 30 metros.
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