El rayo: sus efectos, repercusiones eléctricas y algunos sistemas de protección directa (pararrayos)
El rayo es la reacción eléctrica causada por la saturación de cargas electroestáticas que han sido generadas y acumuladas progresivamente durante la activación del fenómeno eléctrico de una tormenta. Durante unas fracciones de segundos, la energía electroestática acumulada se convierte durante la descarga en energía electromagnética (el relámpago visible y la interferencia de ruido), energía acústica (trueno) y finalmente, calor. El fenómeno rayo se representa aleatoriamente a partir de un potencial eléctrico atmosférico (10/45 kV), entre dos puntos de atracción de diferente polaridad e igual potencial para compensar las cargas.

La densidad de carga del rayo
es proporcional a la saturación de carga electroestática de la zona. A mayor densidad de carga, mayor es el riesgo de generar un líder y a continuación una descarga de rayo.
El líder o guía escalonada (Step Leader) es el trazador que guiara la descarga del rayo a la zona donde se genere. El rayo tiende a seguir un camino preparado, es la representación de la concentración de transferencia de electrones (10.000 Culombios por segundos) en un punto concreto para compensar las cargas electroestáticas de signos opuestos. Durante su generación y en funcion de la transferencia de carga, el fenómeno se puede representar (Efecto Corona ) en forma de chispas eléctricas generalmente de color verde-azul y con fuerte olor a ozono (ionización del aire). No es constante ni estable y puede viajar y moverse en función de los puntos calientes de ionización (fuego de Sant Elmo). Cuando se visualiza este fenómeno, el campo eléctrico de alta tensión es tan grande que los pelos de la piel se ponen de punta hacia arriba y la descarga de rayo se puede representar.  

 
Algunos valores de referencia del fenómeno rayo:

Nota: estos y todos los valores que he podido comprobar, no nos determina cuales son los parámetros fijos del rayo para poderlo catalogar, sino todo lo contrario, los valores son completamente variables, de ellos dependen complejos sistemas de enlaces  químicos-eléctricos atmosféricos y terrestres naturales que intervienen antes, durante y después de la descarga del rayo.

El estudio constante del fenómeno rayo es evidente, aunque no siempre posible, es aconsejable trabajar con la primera fase de formación del rayo, para evitar su carga.

Tensión entre nube y un objeto a tierra...................................1.000 a 1.000 millones de voltios.

Intensidades de descarga ......................................................5 a 300 millones de Amperios.

di/dt......................................................................................7.5kA/s a 500kA/s.

Frecuencia.............................................................................1 K Hz a 1 M Hz.

Tiempo..................................................................................10 Microsegundos a 100 Milisegundos.

Temperatura superior a...........................................................27.000 grados Centígrados.

Propagación ...........................................................................340 metros por segundo.

Campo electroestático por metro de elevación sobre la superficie de la tierra...........10 kV.

PARARRAYOS-CTS
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