Proceso de instalación de pararrayos PDC: pasos y criterios técnicos

La instalación de pararrayos PDC es un proceso técnico que busca proteger estructuras, equipos y personas frente a descargas atmosféricas y sobretensiones. Para que el sistema funcione correctamente, no basta con colocar el dispositivo en una zona alta: también se deben considerar la ubicación del captador, el recorrido del conductor de bajada, la puesta a tierra y la conexión equipotencial.

Los pararrayos con dispositivo de cebado, también conocidos como pararrayos PDC o de tipo activo, deben instalarse siguiendo criterios técnicos específicos. En Promelsa, somos expertos en este tipo de pararrayos y sabemos que una instalación adecuada depende tanto del equipo elegido como del diseño completo del sistema de protección.

A continuación, conocerás los pasos principales del proceso de instalación de pararrayos PDC, tomando en consideración las normas UNE 21186:2011, CTE SU8, NFC 17-102 y NP 4426.

¿Qué es un pararrayos PDC y para qué sirve?

Un pararrayos PDC es un sistema activo diseñado para captar una descarga atmosférica y conducirla de forma controlada hacia tierra. Su función es reducir el riesgo de daños en infraestructuras, equipamiento eléctrico y personas ante la caída de rayos.

Este tipo de protección se utiliza en edificaciones, instalaciones industriales, techos, antenas, depósitos, torres de refrigeración y otras estructuras expuestas. Para que cumpla su función, el pararrayos debe integrarse con conductores de bajada, sistemas de puesta a tierra, conexiones equipotenciales y dispositivos contra sobretensiones cuando corresponda.

Normas consideradas en la instalación de pararrayos PDC

Para instalar pararrayos tipo PDC, el diseño debe tomar en cuenta normas y criterios técnicos como UNE 21186:2011, CTE SU8, NFC 17-102 y NP 4426. Estas referencias ayudan a definir aspectos como la ubicación del pararrayos, el número de conductores de bajada, la conexión a tierra y la unión equipotencial.

Estas normas no reemplazan la evaluación técnica de cada proyecto. La altura de la estructura, los elementos metálicos cercanos, la ubicación de las puestas a tierra, el radio de protección requerido y el tipo de instalación eléctrica pueden modificar las decisiones de diseño.

Pasos para instalar un pararrayos PDC

1. Ubicación del sistema activo

Los pararrayos con dispositivo de cebado deben situarse en los puntos más altos de la estructura. Al definir su ubicación, también se debe considerar dónde estarán las puestas a tierra y cuál será el recorrido del conductor de bajada.

El recorrido del conductor debe ser lo más corto y recto posible. También se debe evitar la proximidad o intersección con líneas eléctricas, telefónicas u otras instalaciones que puedan verse afectadas por sobretensiones.

La punta del pararrayos debe colocarse, como mínimo, 2 metros por encima de cualquier elemento ubicado dentro de la zona que protege. Esto incluye antenas, torres de refrigeración, techos, depósitos u otros componentes sobresalientes.

La altura final puede variar según el radio de protección que se desea obtener. Por eso, es recomendable revisar las fichas técnicas del producto antes de definir la instalación. También se debe prestar atención a las antenas. Los cables coaxiales deben protegerse con dispositivos contra sobretensiones. En el caso de elementos metálicos que sobresalgan por encima del techo, se aconseja conectarlos al conductor de bajada más cercano.

2. Diseño del conductor de bajada

El conductor de bajada permite conducir la descarga desde el pararrayos hasta el sistema de puesta a tierra. Por eso, su ubicación, cantidad y trayectoria son decisivas para la eficacia del sistema.

Los conductores de bajada deben situarse en el exterior de la estructura. Cuando no sea posible instalar una bajante exterior, los conductores pueden introducirse dentro de un tubo aislante y no inflamable con una sección mínima de 20 centímetros destinado a este fin.

Aun así, las bajantes interiores no son recomendables en una instalación de pararrayos. Pueden reducir la eficacia del sistema, aumentar el riesgo de penetración de sobretensiones y dificultar la verificación y el mantenimiento de la instalación.

En cuanto al número de conductores de bajada, la norma CTE SU8 recomienda al menos una bajante por cada pararrayos. También indica un mínimo de dos bajantes cuando la estructura supera los 28 metros de altura o cuando se realizarán conexiones equipotenciales entre las derivaciones a nivel del suelo y cada 20 metros.

Según las normas UNE 21186 y NFC 17-102, cada pararrayos debe conectarse a tierra mediante dos bajantes. Para edificios con altura superior a 60 metros, se requieren cuatro bajantes. En la medida de lo posible, estas deben ubicarse en las cuatro esquinas de la estructura.

La trayectoria del conductor de bajada debe ser rectilínea, corta y directa a tierra. Se deben evitar remontes superiores a 40 centímetros con una pendiente igual o superior a 45°. Además, el radio de las curvaturas debe ser superior a 20 centímetros.

También se recomienda instalar un contador de rayos CDR en el conductor de bajada más directo a tierra. Este dispositivo ayuda a dar trazabilidad al estado del pararrayos y permite identificar cuándo puede ser necesario reemplazarlo.

3. Conexión a tierra

La conexión a tierra es una parte central de la instalación de pararrayos. Su función es conducir y disipar la descarga atmosférica hacia el terreno de la forma más segura posible.

Salvo que sea absolutamente imposible, las conexiones a tierra deben orientarse hacia el exterior del edificio. También se debe realizar una puesta a tierra por cada conductor de bajada.

Se recomienda utilizar electrodos horizontales, ya que el rayo tiende a dispersarse de manera horizontal. La configuración final del sistema de puesta a tierra debe diseñarse con un software especializado y con una licencia válida de funcionamiento.

El valor de la resistencia de las conexiones a tierra debe ser lo más bajo posible. Sin embargo, la impedancia del sistema es lo que determina la disipación apropiada del rayo. Por eso, incluso si no se alcanza un valor menor de 10 ohm, el sistema puede disipar el rayo correctamente si la impedancia está controlada.

Para reducir la impedancia total, se recomienda utilizar mejoradores de sistemas de puesta a tierra, como el cemento conductivo.

4. Conexión equipotencial

La conexión equipotencial permite unir los sistemas de puesta a tierra entre sí y con la puesta a tierra general del edificio. Esto ayuda a reducir diferencias de potencial peligrosas durante una descarga atmosférica.

Todos los sistemas de puesta a tierra deben estar conectados entre sí. La puesta a tierra general del edificio debe unirse equipotencialmente a la puesta a tierra del pararrayos mediante una vía de chispas o GDT.

Después, se debe realizar una interconexión con el circuito de tierra en el fondo de la excavación, directamente al pie de cada bajante. Esta conexión debe hacerse mediante un dispositivo que permita desconectar la toma y medir la resistencia.

Dicho dispositivo debe colocarse en una arqueta de registro identificada con el símbolo de puesta a tierra. Esto facilita las revisiones posteriores y permite verificar el estado del sistema durante el mantenimiento.

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Errores que pueden afectar la instalación de pararrayos

Una instalación de pararrayos puede perder eficacia si no se respetan criterios técnicos básicos. Algunos errores frecuentes son ubicar el pararrayos sin considerar el radio de protección, trazar bajantes demasiado largas o con curvas pronunciadas, instalar bajantes interiores cuando pueden evitarse o no proteger los cables coaxiales de antenas con dispositivos contra sobretensiones.

También puede haber problemas si los elementos metálicos sobresalientes no se conectan al conductor de bajada más cercano, si no se realiza una puesta a tierra por cada bajante o si se omite la conexión equipotencial con la puesta a tierra general del edificio.

Por eso, el proceso no debe evaluarse como la instalación de un solo equipo, sino como el diseño completo de un sistema de protección contra descargas atmosféricas.

Preguntas frecuentes sobre la instalación de pararrayos

¿Dónde debe instalarse un pararrayos PDC?

Un pararrayos PDC debe instalarse en el punto más alto de la estructura o en una ubicación que permita proteger correctamente el área definida. La punta debe quedar, como mínimo, 2 metros por encima de cualquier elemento dentro de la zona protegida, como antenas, techos, depósitos o torres de refrigeración.

¿Cuántas bajantes debe tener un pararrayos?

El número de bajantes depende de la norma considerada y de las características de la estructura. La CTE SU8 recomienda al menos una bajante por pararrayos y un mínimo de dos en estructuras superiores a 28 metros. Según UNE 21186 y NFC 17-102, cada pararrayos debe conectarse a tierra mediante dos bajantes.

¿Por qué la puesta a tierra es importante en un pararrayos?

La puesta a tierra permite conducir y disipar la corriente del rayo hacia el terreno. Para que funcione correctamente, debe diseñarse considerando la resistencia y la impedancia del sistema, así como la conexión con cada conductor de bajada.

El proceso de instalación de pararrayos PDC exige una visión completa del sistema: ubicación del captador, trayectoria de las bajantes, diseño de la puesta a tierra, conexión equipotencial y protección frente a sobretensiones. Cada elemento cumple una función específica y debe integrarse correctamente para reducir riesgos durante una descarga atmosférica.

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