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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.

​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, aumentam 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 para-raios ionizantes e para-raios tradicionais de ponta Franklin.
• Vantagens dos para-raios com sistema de ionização.
• Tipos de para-raios ionizantes.
• Como age o para-raios ionizante num Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA).
• A importância do laudo de SPDA
• OMS/Indelec – a tecnologia PDI no Brasil.

Você saberá também como funciona a parceria da Indelec com a OMS Engenharia, que representa a marca no Brasil e recebeu, em janeiro de 2021, o prêmio de “Instalação mais prestigiosa de 2020” realizada no país com para-raios ionizante Indelec.

 

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, 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.

Na medida em 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 atinge o primeiro objeto alto e pontiagudo que encontra, seja uma árvore, prédio ou pessoa.

E este recebe 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 a 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.

 

Diferenças entre o para-raios ionizante Indelec e o para-raios 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, o para-raios ionizante  garante uma cobertura maior que um para-raios comum. Ele tem longo alcance e consegue proteger não apenas a edificação onde está instalado, como também suas áreas externas!

 

Quem tem o melhor desempenho?

 

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), 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. E torna 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.

Por isso, 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. O para-raios ionizanete Indelec 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.

 

 

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 anuais, de acordo com o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). E este número cresce ano a ano em função de mudanças climáticas no planeta (veja aqui).

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.

 

 

Como é um 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.
• Descida do 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.

 

 SPDA moderno ou tradicional: qual escolher?

 

A única diferença entre o sistema comum (com para-raios ponta Franklin) e o moderno  (PDI) 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 escolher uma empresa com credibilidade para realizar a avaliação e a instalação do SPDA – seja ele com para-raios 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 na tecnologia PDI.

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

No Paraná, a OMS Engenharia é representante da marca Indelec –  fabricante multinacional de para-raios ionizantes que atua no Brasil há

 mais de 25 anos.

Com sede na França, a Indelec 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.

 

OMS Engenharia: instalação premiada em para-raios ionizantes 

 

Em janeiro de 2021, a Indelec Brasil concedeu à OMS Engenharia o prêmio de “Instalação mais prestigiosa do ano de 2020”. 

A OMS recebeu o prêmio pela instalação de SPDA com para-raios Indelec em um dos prédios do polo KM3 da Companhia Paranaense de Energia, a Copel. Localizado no bairro Mossunguê, em Curitiba, o KM3 sedia o setor de distribuição de energia elétrica da Copel.

A empresa decidiu implantar o sistema depois que um forte temporal destruiu o telhado da edificação em 2020. O Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas antigo precisou ser removido para que a OMS Engenharia pudesse reformar completamente a cobertura. Após a conclusão da reforma, um novo SPDA foi instalado.

“A Copel precisava de um sistema de proteção confiável, tanto para poder renovar o seguro de seu imóvel quanto para proteger a edificação e seus ocupantes” – explica o engenheiro eletricista Henrique Dariva.

Além de oferecer alta proteção em um raio maior de cobertura, o para-raios ionizante é capaz de proteger pessoas em áreas externas, o que representa enorme vantagem a empresas com alta circulação de funcionários, como a Copel.

“Nós explicamos ao cliente as vantagens da utilização do SPDA da Indelec e ele, então, optou pela instalação do sistema Early Streamer Emission (ESE)”.

A OMS Engenharia realizou o laudo das descidas do SPDA já existente e foi possível aproveitá-las na nova instalação. Outra vantagem da escolha do para-raios ionizante foi que, como o sistema oferece maior área de proteção, necessita de menos captores de descargas elétricas.

“Havia, nesse bloco da Copel, vários para-raios do sistema antigo. Com a instalação do novo sistema da Indelec, foi necessário somente um para-raios. Ou seja: com um só captor, conseguimos fazer a cobertura da área inteira do bloco” – diz Osmar Costa, diretor da OMS Engenharia.

 

 

Durante o encontro anual de 2021, a Indelec anunciou também o lançamento de um novo contador de raios, que faz a leitura através de um aplicativo de celular, bastando, para isso, aproximar um smartphone do aparelho. Sem necessitar de visor e bateria, o componente reduz o custo do para-raios ionizante.

Agora você já conhece a expertise da OMS Engenharia, prêmio de “Instalação mais prestigiosa de 2020”!

→ Pronto para implantar um para-raios ionizante Indelec ou convencional de Franklin em seu empreendimento?

Contate-nos aqui ou venha tirar suas dúvidas com a equipe de engenheiros da OMS. Somos uma empresa multisserviços especializada em engenharia elétrica, civil, mecânica e hidráulica, tudo em um fornecedor só! E com 31 anos de expertise em projetos e obras completas em regime turn-key para grandes clientes em todo o Brasil. Conheça nosso porfólio!

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