Blog

PARA-RAIOS IONIZANTE INDELEC: por que ele gera maior raio de proteção e cobre até áreas externas?

para-raios ionizante

A tecnologia de Para-Raios com Dispositivo de Ionização (PDI) – também conhecida como Para-Raios Ionizante ou Early Streamer Emission (ESE) – começou a ser desenvolvida na França em 1986 com o lançamento do Prevectron, sistema desenvolvido pela multinacional Indelec.

para-raios-ionizante: imagem de para-raios ionizante Indelec

​O para-raios ionizante Indelec é uma proteção contra descargas atmosféricas que detecta e antecipa a formação do raio, conectanto-se a ele em um ponto mais alto em relação aos para-raios convencionais de ponta metálica simples (conhecidos como “ponta Franklin”).

Por essa característica, os para-raios com dispositivo de ionização conseguem cobrir áreas maiores que os Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosférica (SPDA) tradicionais.

E podem evitar os prejuízos causados por raios mesmo em áreas abertas. Desta forma aumenta a segurança de empresas, indústrias, fazendas ou condomínios residenciais com circulação externa de pessoas ou animais.  Veremos neste post como isso acontece e ainda:

  • Como é o funcionamento do para-raios ionizante.
  • Diferenças e comparação entre o para-raios ionizante x para-raios tradicional de ponta Franklin.
  • Vantagens do para-raios com sistema de ionização.
  • Tipos de para-raios ionizante.
  • Como age o para-raios ionizante num Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) ionizante.
  • A importância do laudo SPDA
  • Parceria OMS/Indelec – a tecnologia PDI no Brasil.

 

 O funcionamento do para-raios ionizante

 

A descarga atmosférica (ou raio) é a consequência de uma diferença de potencial entre a nuvem e a terra. Traduzindo para o nosso caso, a diferença de potencial é a variação entre a voltagem elétrica presente nas nuvens de tempestade (cumulus nimbus) e a voltagem do solo.

É essa diferença de potencial que faz as partículas elétricas das nuvens se moverem para o solo na forma de uma corrente elétrica.

O raio começa quando a nuvem lança o chamado “traçador descendente”, que propaga essa corrente elétrica em direção ao solo.

À medida que o traçador descendente se aproxima do chão, objetos ou pontos altos – como árvores, torres ou para-raios – começam a gerar um campo de ionização elétrica que aumenta naturalmente (o chamado “efeito coroa”).

Com a diferença de potencial entre esse campo de ionização da terra e o que vem do céu, uma descarga elétrica ascendente é gerada em direção à nuvem – o chamado “traçador ascendente”.

O encontro dos traçadores

É o encontro entre o traçador descendente emitido pela nuvem com o traçador ascendente emitido pelo solo, objeto ou para-raios que gera a descarga elétrica na forma de relâmpago (clarão luminoso) e trovão (som do raio).

Sem um para-raios, o raio atingirá o primeiro objeto alto e pontiagudo que encontrar, seja uma árvore, prédio ou pessoa. E este receberá o impacto direto da descarga, que costuma ter intensidade de 30 mil ampères. Praticamente a mesma corrente utilizada por 30 mil lâmpadas de 100W juntas.

Os sistemas de proteção contra raios fazem com que o ponto de impacto da descarga seja um objeto pré-definido – o para-raios. Ele faz com que a descarga atmosférica siga um caminho pré-determinado e sua corrente elétrica atinja a terra sem danificar a estrutura de edificações ou as pessoas.

A diferença entre os para-raios comuns (ponta Franklin, ou ainda sistema Gaiola de Faraday) e os para-raios ionizantes como o Prevectron, da fabricante Indelec, é que o para-raios ionizante antecipa a formação da descarga atmosférica lançando um traçador ascendente que gera o campo de ionização ainda no ar. Assim a descarga elétrica ocorre antes de tocar qualquer objeto no solo, e a corrente elétrica pode ser direcionada, como veremos a seguir.

 

Para-raios ionizante

 

Diferenças entre o para-raios ionizante e o SPDA convencional

 

Num Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) com para-raios tradicional (ponta Franklin), a ação é passiva. Ou seja, o raio é formado naturalmente e o para-raios, junto com os demais componentes do SPDA, apenas recebe e direciona a descarga elétrica para o solo de maneira segura.

Já o para-raios ionizante é considerado ativo. Isso porque a tecnologia PDI detecta a variação do campo eletromagnético presente na emissão do raio. Ao detectá-lo, ele antecipa a formação da descarga atmosférica lançando o traçador ascendente. Este traçador cria um canal ionizado capaz de modelar o percurso do raio até o solo.

A conexão com o raio ocorre em um ponto mais alto, acima do equipamento. E isso é feito antes que a descarga atinja qualquer outro objeto presente na área de proteção. Desta forma garante uma cobertura maior que um para-raios comum.

Por esse motivo, o para-raios com dispositivo de ionização (PDI) tem longo alcance e consegue proteger não apenas a edificação onde está instalado, como também suas áreas externas.

Para-raios ionizante

Para-raios Franklin x Para-raios ionizante Indelec

 

Um para-raios comum ponta Franklin – quando posicionado a uma altura de 5 metros acima do ponto mais alto de um prédio – gera um raio de proteção de 8,3 metros. E este engloba apenas a edificação.

Já o para-raios ionizante Indelec modelo Prevectron na mesma situação pode proteger um raio de 79 metros ao seu redor.

Como o diâmetro de proteção do para-raios ionizante é quase 10 vezes maior que o do convencional, a proteção abrange tanto a edificação quanto suas áreas externas.

É o caso de pátios de empresas, espaços de manobra logística, estacionamentos, condomínios residenciais, quadras esportivas, parques, campos de futebol, galpões, depósitos de matérias ao ar livre, etc.

A proteção externa confere maior segurança a pessoas (funcionários e clientes), animais (no caso de fazendas), a materiais (como inflamáveis) ou equipamentos (como veículos e máquinas). E isso é fundamental para muitos empreendimentos, já que a maioria dos incidentes com raios ocorre em ambientes externos.

 

Vantagens do para-raios com ionização

 

Já vimos que o equipamento do para-raios ionizante (PDI) – composto de ponta metálica e dispositivos eletrônicos – se conecta com o raio em um ponto mais alto que os para-raios comuns.

Isso possibilita ampliar a área de proteção em torno da descarga elétrica. Tornando seu raio de proteção superior ao de todos os demais Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA).

Vejamos agora outras vantagens que empresas, indústrias ou condomínios podem ter com a instalação de para-raios ionizante.

       1. Confiabilidade testada

Desde 1993 os para-raios ionizantes da marca Indelec, criadora do sistema ionizante Prevectron, passam por testes de alta tensão e in loco. Estudos foram realizados na América, Europa e Ásia, comprovando a resistência e a eficácia da tecnologia em:

  • condições reais de tempestade
  • tempestades tropicais e de inverno
  • raios ascendentes e descendentes
  • descargas elétricas repetidas.

Os para-raios ionizantes da marca seguem as normas estrangeiras:

  • NFC 17-102 (criada na França em 1995 e atualizada em 2011)
  • NFC 17-102 (referência para a Proteção com Dispositivo de Ionização – PDI)
  • IEC 62305
  • UNE 21186
  • NP 4426
  • IRAM 2426, entre outras.

E conquistaram certificações junto a centros de pesquisa em vários países. Entre eles o Underwriters Laboratories, Bureau Verita, Unicamp, Conformidade Europeia e Qualifoudre.

        2. Alta resistência

O para-raios ionizante é mais robusto que uma ponta Franklin e, portanto, mais resistente. O equipamento é capaz de suportar várias descargas atmosféricas e condições climáticas extremas.

        3. É automático

O acionamento do para-raios ionizante é eletrônico e autônomo. Por isso, o equipamento não necessita de nenhuma fonte de energia para entrar em operação.

       4. A instalação do para-raios ionizante é mais simples

O para-raios ionizante Indelec (PDI) propicia instalação e manutenção simplificadas. Além disso, é a mais baratas em comparação ao sistema de proteção (SPDA) convencional. Também costuma apresentar vantagens como:

  • Menor possibilidade de quebra de telhas durante a instalação.
  • Menor agressão à arquitetura das edificações.
  • Instalação mais rápida.
  • Menor impacto para a edificação, já que o raio atinge diretamente o aparelho Prevectron.
  • O sistema pode ser reaproveitado em caso de mudanças.

 

Para-raios ionizante

 

Por que sua empresa precisa da proteção de um para-raios ionizante com ampla cobertura?

 

O Brasil é o país com maior incidência de raios no mundo. Recebe mais de 78 milhões de descargas atmosféricas por ano. De acordo com o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Inpe.

Acidentes com raios geram prejuízos enormes a empresas e indústrias desprovidas de um Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA). Uma descarga atmosférica pode:

  1. matar pessoas e animais
  2. interromper o suprimento de energia
  3. comprometer a estrutura física da edificação
  4. queimar equipamentos e máquinas
  5. causar incêndios
  6. afetar a rede de comunicação de dados e telefonia
  7. causar enorme destruição patrimonial.

Isso ocorre porque a descarga que um relâmpago produz equivale a mil vezes a corrente elétrica de um chuveiro. E a temperatura de um raio pode atingir 30 mil graus Celsius: cinco vezes a temperatura da superfície solar.

Os danos gerados por raios podem ser alastrar por propriedades vizinhas, já que a corrente elétrica da descarga atmosférica se propaga pelo solo em um raio de até 5 Km.

Portanto, a instalação de um sistema de proteção com para-raios competente pode evitar perdas enormes às empresas, além de salvar vidas.

 

Para-raios ionizante

 

Como é um Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) com para-raios ionizante Indelec?

 

O Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA) é todo o conjunto de equipamentos que protege edificações ou áreas externas contra raios.

Basicamente, o SPDA contém três subsistemas que trabalham para “captar” e “desviar” a descarga atmosférica, de modo que ela não atinja o interior da edificação ou áreas externas (no caso do sistema ionizante). Esses subsistemas são:

  • Captação da descarga atmosférica (raio). O para-raios é o equipamento que faz a captação do raio.
  • Descidado raio até o solo.
  • Aterramento, que distribui a eletricidade para a malha de aterramento – um anel interligado com hastes de cobre em torno da edificação, numa área do solo preparada para que a eletricidade não atinja o interior do edifício.

Num SPDA convencional, a ponta metálica de Franklin recebe o raio naturalmente e o direciona pelo exterior da edificação, desviando-o para a malha de aterramento. Essa estrutura protege apenas os ambientes internos das edificações.

A estrutura de um SPDA ionizante é praticamente a mesma desse SPDA comum, contendo:

  • um captor (o para-raios ionizante)
  • um mastro
  • 2 condutores de descidas por captor
  • 2 aterramentos interligados e uma equipotencialização e conexão com caixa BEP. Um contador de raios também pode ser instalado em uma das duas descidas, a fim de facilitar a manutenção do sistema.

 A diferença entre os sistemas

A única diferença entre o sistema comum e o ionizante é que este utiliza como captor um para-raios ionizante que prevê a formação do raio, conectando-se a ele antes mesmo que chegue ao captor, em um ponto mais alto da atmosfera. Assim sendo, a descarga atmosférica é desviada pelo sistema de descida para o aterramento dentro de um raio maior de proteção que pode englobar tanto a edificação quanto as áreas externas.

O tipo de SPDA ideal para a sua empresa é o que oferece melhor custo-benefício. Ou seja: negócios com atividades em campo aberto, como indústrias, podem precisar de um sistema mais completo e robusto com proteção externa. Outros, como  pequenas empresas, podem ficar seguras apenas com a proteção interna da ponta Franklin.

Em edificações já existentes, a melhor maneira de escolher o  sistema de proteção contra raios mais adequado é realizar o laudo de SPDA, que veremos a seguir.

 

A importância do Laudo de SPDA

 

O laudo de SPDA é feito por especialistas habilitados pelo CREA que avaliam se o SPDA está dimensionado corretamente, se está funcionamento bem ou mesmo se é inexistente – o que pode gerar multas e danos severos, como a perda de vidas.

Seguindo as diretrizes da norma técnica NBR 5419, da ABNT, o estudo técnico inspeciona a instalação elétrica das edificações e evidencia pontos de falha, insuficiência ou deterioração do para-raios e de todos os demais componentes do Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas.

É com essa avaliação que empresas, indústrias e condomínios podem projetar ou reestruturar seus sistemas de proteção, a fim de evitar multas, danos às edificações, curtos, incêndios e até mortes.

→ Saiba mais sobre esse tema em nosso podcast sobre laudo de SPDA e Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas.

→ Se você quiser ampliar seu conhecimento, baixe também nosso e-book sobre laudos elétricos!

 

Parceria OMS – Indelec

 

É muito importante avaliar a credibilidade da empresa escolhida para realizar a avaliação e a instalação do SPDA – seja ele convencional ou ionizante.

A OMS Engenharia realiza laudos de SPDA e a instalação de para-raios em clientes industriais, corporativos e residenciais tanto no sistema tradicional como no ionizante.

É o caso do Conjunto Malibu I, em Curitiba, onde a OMS realizou o laudo de SPDA e o Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas com para-raio ionizante Indelec.

No Paraná, a OMS Engenharia é representante da marca Indelec. A Indelec é fabricante multinacional de para-raios ionizantes que atua no Brasil há mais de 25 anos.

A Indelec possui sede na França. E exporta seus produtos a mais de 80 países. Cumprindo as principais normas francesas e estrangeiras, seu modelo Prevectron 3 é o para-raios mais certificado do mundo.

Os Sistemas de Proteção contra Descarga Atmosférica com para-raios ionizante Indelec têm se mostrado eficientes na segurança de grandes estruturas e áreas abertas. E por isso mais de 1 milhão de unidades já foram instaladas ao redor do mundo.

→ Pronto para implantar um para-raios ionizante Indelec ou convencional em seu empreendimento? Contate-nos aqui ou venha tirar suas dúvidas pessoalmente com a equipe de engenheiros da OMS. Ah, não esqueça de assinar nosso newsletter e compartilhar esse artigo. Abraço e até breve!

 

para-raios ionizante
Para-raios ionizante no topo de edifício – Condomínio Malibu I
Open chat