De vez en cuando encontramos unas buenas fotos del poder de rayos contra concreto. Esta vez vea «Un Rayo Cayó sobre Escuela Comunitaria de Bethany.»
En breve, el rayo cayó sobre la escuela causando daños de unos $30.000 dólares. Los fotos muestran daños al concreto de la acera.
En la foto se puede ver donde dos postes del pasamanos estaban (los círculos). Aparentemente el rayo cayó sobre el pasamanos. La corriente masiva entró la tierra en estos dos lugares visibles. La corriente de un rayo varía desde unos miles de amperios hasta 100.000 amperios picos. El promedio de la corriente de un rayo es 20.000 amperios pico.
Al pasar por el pasamanos a la tierra, tiene que pasar por el concreto o hormigón. Concreto no se seca completamente; hay algo de humedad restante. Cuando la corriente del rayo entra el concreto va a calentar la humedad. Dependiendo en varios factores esto puede producir vapor localizado en cantidades suficientes para «explotar» el concreto. Obviamente depende de la calidad del hormigón, la presencia (o no) de grietas, etc. Abajo se puede ver como el concreto o hormigón explotó….
Nuestras observaciones:
Para mayor información se puede contactarnos en +591-4458-4533 o email en info@lyncole-latam.com
Hace poco pusimos unas entradas del blog sobre el fenómeno de corrosión de metales enterrados. En condiciones ideales metales nobles como cobre pueden mantenerse hasta cientos o miles de años. En condiciones NO ideales hasta fatales para metales, ni pueden sobrevivir 10 años. La práctica en mucho de América Latina es echar sal, carbon vegetal y otros materiales en el pozo de puesta a tierra. Esto ayuda en bajar la resistencia a la tierra. Hasta que se muere tal jabalina…..
Hay muchos factores que tienen que ver con la salud (o la muerte) de una jabalina: el material mismo (cobre? acero bañado con cobre? acero galvanizado?), la humedad durante el año y nuestro factor favorito: el veneno que ha puesto en el pozo (carbón vegetal, sal, hasta ácido (le juro, hemos visto ácido por la fuerte decoloración del cobre…..)
Otra obra que ¡no es nuestra! Está ubicada en una instalación muy importante donde la seguridad del público depende del sistema de puesta a tierra. Unos 30cm más a la izquierda hay otra jabalina en paralelo. Por el color de la oxidación parece que la jabalina (o «ex-jabalina») es de acero. No sabemos si era de acero bañado en cobre o no. Supuestamente la jabalina fue enterrada hace solamente cinco años. El técnico de la empresa haló la jabalina y se rompió de forma inesperada.
También notamos que hay un empalme enrollado. Aunque no enterrado tal empalme NO es recomendado. SIEMPRE usa por lo menos un conector mecánico.
Nuestra teoría de como se oxidó tan rápido es: 1) la jabalina es de acero no bañado con cobre (¿pintado con cobre?); 2) el pozo de puesta a tierra tiene una mezcla de sal, carbón vegetal y otras materiales orgánicos; 3) el pozo se llena con agua de vez en cuando para facilitar la formación de una (¿o más?) celdas galvánicas para hacer la corrosión. El uso de sal más carbón es común en mucho de América Latina.
Tenemos unas sugerencias para sistemas de puesta a tierra para aplicaciones donde la seguridad del público depende de la PAT.
Así podemos ver el fin de una jabalina bañado NO en cobre sin en el veneno de sal más carbón y otras sustancias tóxicas a metales: una muerte prematura.
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Titular: Lunes por la mañana un rayo causó un incendio.
Un incendio ayer por la mañana, causado por un rayo, provocó grandes daños en el pueblo de Hudson, ubicado en 1028 Crescent Circle. La casa es propiedad de Christine y Ryan Nielsen.
La primera llamada a los bomberos fue a las 8:10 am cerca del final de una fuerte tormenta. El propietario informó del rayo y dijo el humo se podía ver en el garaje. En minutos las llamas eran visibles. Cuando el primer camión de bomberos de Hudson llegó a la escena, las llamas se veía venir a través del techo de la casa.
Antes de que se había terminado, participaron siete departamentos de bomberos adicionales. Además de Hudson, llamados a la escena fueron los camiones de bomberos de la ciudad de St. Joseph, Somerset, Roberts-Warren y el Lower Croix Valley. Llamado para cubrir otras estaciones durante el incendio fueron River Falls y Bayport a Hudson, y Bomberos Unidos Hammond a Roberts.
Parece como un incendio fuerte en la foto arriba. Abajo se puede ver como resultó cuando entraron la casa para asesorear…..
¿Cuanto cuesta, cuanto vale? es la pregunta de muchos. Es MUY posible que hoy los señores Nielsen de Hudson Wisconsin están pensando en ¿por qué no protegemos nuestra casa contra rayos?
No sabemos el valor de su pérdida. Los bomberos van a hacer su inspección para evaluar & cuantificar las pérdidas. Sin embargo podemos decir que el costo de un sistema de protección contra rayos (SPR) sin duda sería menos que $5000. Casi sin duda las pérdidas van a ser encima de $150.000. La primera indicación es que el segundo piso colapsó en el primer piso. Dijeron que la pérdida «parece total». ¿Cuanto cuesta, cuanto vale?
Para mayor información sobre protección contra rayos, puesta a tierra y supresores de picos transitorios, llámenos en +591-4458-4533 o mandar correo electrónico a info@lyncole-latam.com
Vamos a considerar unas variaciones de protección contra rayos. Tal vez el caso más fácil es un edificio con un techo mayormente plano con pocas proyecciones estructurales por encima del techo plano.
La protección proviene de una serie de varillas de 30 cm (mínimo) de altura montadas en el borde del techo. Tales varillas son pararrayos y se llaman «Terminales Aéreos.» Son de cobre (nunca acero) de 9.5mm diámetro. Las normas exigen que tienen que estar colocadas dentro 60cm del borde. Pararrayos (varillas) de 30cm tienen una separación de 6m en el borde. Si el ancho del techo es 15m o menos (nuestro edificio arriba) no necesita otra fila de pararrayos. Estructuras encima del techo necesitan su propia protección con sus propios Terminales Aéreos.
Cada 30m de perímetro del edificio hay que colocar un conductor bajante. Siempre hay una mínima de dos bajantes. Cada bajante termina en una jabalina de puesta a tierra de 3m por 12mm diámetro. Para edificios hasta 25m de altura los conductores entre pararrayos (varillas) el cable incluyendo los bajantes es 29mm2 de área (cobre).
Tal protección para un edificio «simple» es reconocida por ambas las normas de NFPA (las Américas) y del IEC (Europa). Las normas exigen que todos los materiales sean de una alta calidad. La NFPA exija que llevan el sello de calidad de UL.
Aparte de los Terminales Aéreos tiene que tener componentes de montaje. Muchas veces estos son estañados para evitar la corrosión.
Lyncole América Latina es proveedor de los varios componentes necesarios para elaborar una defensa contra rayos. Nuestros afiliados Harger y Erico suministran una serie de componentes para sistemas de protección contra rayos. Ambos suministran sus componentes con el sello de UL.
Nosotros podemos ayudarle en su defensa contra rayos con: 1) análisis de riesgo de rayos según las normas; 2) diseño de un sistema de protección contra rayos; 3) material; 4) instalación.
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¿Puede perder $200.000 (dólares) por un rayo / descarga atmosférica? Vea el artículo desde el estado de Indiana de los EEUU.
La respuesta es «Claro que si» Sin embargo hay unos factores que tienen que coincidir para resultar en daños de $200.000 a una casa…..
1) La casa tiene que tener alto valor.
2) La casa tiene un techo de madera
3) Un dueño que decide NO proteger su casa contra rayos.
4) Su suerte se acabó….
En mucho de América Latina la práctica de construir casas NO incluye construir el techo de madera. Sin embargo hemos visto que las vigas soportando el techo son de madera. Además la construcción del cielo dentro de la casa es yeso aplicado a un refuerzo / forro compuesto de paja y malla gallinera. La madera y paja pueden quemar se fueron encendidos. Pero es muy poco probable que un rayo puede penetrar las tejas para provocar un incendio. Entonces no vemos incendios de techos / cielos interiores por rayos, gracias a Dios! En mucho de los EEUU y unos otros países todavía se construyen casas de madera con techos altamente inflamables. Son muy susceptibles a incendios provocados por rayos.
Sin embargo, hay la necesidad prevenir la caída de rayos sobre casas, oficinas, colegios, etc. Hay normas internacionales que indican como se protegen contra rayos. Somos especialistas en la análisis, diseño y instalación de Sistemas de Protección contra Rayos (SPR). También proveemos aparatos como pararrayos, montajes y material para la instalación de SPRs fabricado por Harger y Erico.
Para mayor información sobre protección contra rayos y/o suministro de material, llámanos en +591-4458-4533 o mandar correo electrónico a info@lyncole-latam.com
Somos ingenieros eléctricos con más que medio siglo de experiencia acumulada entre los socios. Sin embargo siempre estamos buscando técnicas nuevas para mejorar la elaboración de puestas a tierra, pararrayos, supresión de picos transitorios.
Recién encontramos una obra (¡NO es nuestra!) ejemplar de «nueva tecnología» que todavía no conocemos. Parece que trataron de soldar un cable de cobre a otro cable con fósforos (?) La unión en las fotos fue elaborada por una empresa de construcción (civiles?) sin conocimiento del proceso de soldar exotermicamente. Sin saber el proceso resultó en algo bastante FEO. Al preguntarles respondieron que es «soldadura esotérica».
Debe ser soldadura «esotérica» porque seguramente no es soldadura «exotérmica». La recomendación es que cada unión o conexión que va a estar enterrada en sistemas de puesta a tierra sea de soldadura exotérmica o con conectores de alta presión (encima de 10 toneladas de presión). Tenemos mucha experiencia en ambos tipos de unión. La verdad es de vez en cuando todos que estamos en la instalación de sistemas de puesta a tierra tenemos mala suerte en una soldadura exotérmica y tenemos que hacerlo de nuevo.
Para mayor información sobre «como soldar en una forma exotérmica», diseño de sistemas de puesta a tierra y/o la instalación de aterramiento por favor contactar a nosotros en +591-4458-4533 o mandar un mensaje a info@lyncole-latam.com
Para información sobre asuntos «esotéricos» nuestra recomendación es contactar un mago o alguien que mira a bolas de cristal….
Abajo está un dibujo técnico de una empresa en América Latina especificando cómo elaborar una puesta a tierra. La empresa es grande y en su país importante con una capitalización multi-millonaria.
Todos los elementos para formar no solamente una celda galvánica sino varias en el mismo pozo. Ingredientes: 1) una varilla para hacer desaperecer; 2) la sal para hacer puente entre los varios materiales; 3) bentonita por arriba; 4) carbón vegetal por abajo; 5) para formar otras celda: arena.
Parece que hay la posibilidad de formar hasta 3 celdas de material #1 hacía material #2; material #2 a material #3; material #1 a material #3.
Nuestra experiencia es que especificaciones como esto son usadas en mucho del mundo, no solamente América Latina. El proceso de corrosión puede avanzar rápidamente o lentamente dependiendo en factores como la humedad que entra el pozo, temperatura, la composición exacta del carbón vegetal y la pureza de la bentonita y arena. Obviamente el suelo alrededor del pozo va a contribuir sus quimicas al pozo también.
Así se puede ver por qué casi todas de las empresas de luz y telecomunicaciones tienen programas de reemplazar sus sistemas de puesta a tierra cada 3-5-7 años dependiendo de la empresa. El proceso de instalar con sal, carbón y/o otros materiales hace celdas galvánicas. Es véneno para electrodos de aterramiento. El mismo día que instala la varilla de cobre, acero o acero bañado en cobre la corrosión comienza a comer la varilla.
Se nota que la varilla es de 1,5 metros de profundidad. Las normas más descatadas en el mundo exigen varillas de 2,5 mínima. Muchas normas recomienden que las varillas tengan 3 metros de largo.
Sin embargo, hay otras formas de instalar sistemas de puesta a tierra sin envenenar los electrodos. Lyncole Grounding Solutions perfeccionó un sistema de aterramiento hace más que 25 años con una garantía de 30 hasta 40 años. Como se puede entender, NO usa materiales en capas una encima de la otra. Se llama eXcelente Puesta a Tierra (XPT). Para mayor información visita a nuestra página web www.Lyncole-Latam.com/Productos.asp
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Celdas galvánicas-la causa de la mayoría de corrosión subterránea.
Es conocido que sales son asociadas con altos indices de corrosión. Pero se pregunta ¿por qué? La razón tiene que ver con la formación de una celda galvánica. En la ilustración abajo se ve una celda galvánica clásica: dos metales conectados por un puente de sal.
En la celda clásica se transporta iones de un metal al otro dependiendo en el voltaje innato galvánico de ambos. Un metal pierde material al ganar material del otro. Así se forma la corrosión. Celdas galvánicas de dos metales conectados por suelo con poca sal pueden resultar en cambios drasticos en el metal que pierde.
Sin embargo hay la posibilidad de formar una celda galvánica usando la misma barra (varilla) cuando hay una diferencia solamente en el entorno entre un extremo de un electrodo y el otro extremo del mismo electrodo. Como dice Wikipedia: «También puede formarse una celda si el mismo metal se expone a dos concentraciones diferentes de electrólito. El potencial electroquímico resultante desarrolla entonces una corriente eléctrica que disuelve electrolíticamente el material menos noble.» Abajo se ve un ejemplo.
Es un ejemplo de como se puede hacer una celda con un solo electrodo. Se nota que esta celda galvánica se hace con un electrodo horizontal. Obviamente se hace de una jabalina vertical. La parte superior está expuesta a suelos más aireados; la parte inferior está enterrado en suelos tal vez hasta sin oxígeno. Si haya sal alrededor de la jabalina forma una celda si o si. La corrosión va a vencer tal jabalina con o sin bañado de cobre.
Otro ejemplo es el uso de material para mejorar la conductividad de un electrodo. Así se ve:
Nuestra recomendación es el uso de un sistema de puesta a tierra XPT (eXcelente Puesta a Tierra). Tal sistema fue el primer patentado hace más que 25 años. Tiene una garantía de 30 hasta 40 años. El patente tiene el «secreto» de como elaborar un sistema de puesta a tierra con varios elementos con una larga vida. Tiene que ver con un tubo de cobre o acero inoxidable; una combinación de sales dentro del tubo y finalmente el relleno de una formulación especial de bentonita que llamamos «Lynconite II».
NUNCA recomendamos el uso en combinación de material orgánico, sales, carbón (si sea «vegetal» o no) y otros aditivos al pozo de aterramiento. Sal es el ingrediente más favorable para formar celdas galvánicas del mismo electrodo en sí mismo. Ya se puede ver el «por qué» nunca recomendamos el uso de sal para proyectos de largo plazo.
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Sales para Puesta a Tierra: lo Bueno, lo Malo y lo Feo.
Primero, lo Bueno. Sales en solución de agua son buenas conductores. Es bien conocido que sales pueden bajar la resistencia de una jabalina o cualquier otro electrodo de aterramiento. Sales en si misma no se dañan cobre, sino ponen en marcha la posibilidad de corrosión futura por medio de acción galvánica (ver abajo). Sales ayudan una jabalina ampliando el contacto eléctrico con más suelo. As veces nos piden consejo en «¿que tipo de sal es mejor para aterramiento? Nuestro consejo es: 1) Sal de mesa (NaCl) es lo más barato. Su precio es importante porque tiene que echar sal constantemente en la estación de lluvia; 2) Evita el uso de cualquier tipo de sal si hay un pozo de agua potable cerca. En muchos países prohíben el uso de sales para proteger el medio ambiente.
Lo Malo: Son varias razones para evitar el uso de sales para mejorar su sistema de puesta a tierra.
1) Como mencionamos arriba tiene que echar sal repetidamente para mantener el efecto beneficioso. Dependiendo de la porosidad del suelo puede ser cada mes hasta cada semana. Es un gasto más en mano de obra que nada.
2) Leyes del medio ambiente prohíben en varios países.
3) Sal en solución es un conductor. Forma el puente entre dos elementos de una celda galvánica. Una celda galvánica tiene tres requisitos: a) elemento metálico #1; b) la puente de sal; c) elemento metálico #2. Normalmente pensamos de una celda galvánica en sistemas de aterramiento hecha de cobre, acero y sal. Es correcto. Es una razón para evitar especialmente el uso de sal alrededor de construcción con fierros estructurales en contacto con el suelo. Dependiendo de distancias entre una jabalina y el acero estructural, puede formar una celda galvánica y dañar el acero.
No obstante hay otros mecanismos para formar una celda galvánica. Es conocido que el mismo elemento (ejem: una jabalina) puede formar una celda en sí mismo por: a) una diferencia en la compactación del suelo alrededor de la jabalina; b) una diferencia en el oxígeno en el suelo entre la parte superior y inferior de la jabalina; c) una diferencia de la composición del suelo entre la parte inferior/superior de la jabalina. Un ejemplo de diferencias de suelos es el uso de materiales com GeoGel, GEM, TorGel u otros materiales que mejoran la conductividad. Véase la página sobre corrosión de nuestro sitio para mayor información. La verdad es que siempre vamos a encontrar estas tres formas de celda galvánica alrededor de cada jabalina: diferencias de compactación, oxígeno, materiales diferentes al enterrar una jabalina. Agregar sal al pozo de puesta a tierra: ¡ya tenemos una celda galvánica para corroerse las jabalinas!
Lo Feo:
Esta foto fue grabado de un pozo de inspección de una jabalina con menos que un año. ¡Nosotros no enterramos tal jabalina ahora muriendo rápido! Sabemos que el pozo de la jabalina (acero bañado con cobre) tiene sal, material orgánico (abono?) y carbón vegetal. En algo como nueve meses ha comenzado el proceso de corrosión visible. Nuesta pregunta: ¿cuanto es la corrosión no visible abajo?Acuerdese de la entrada del blog anterior: NUNCA recomendamos el uso de material orgánico ni carbón vegetal. Ahora pueden ver porque no recomendamos el uso de sales tampoco.
Nuestras recomendaciones:
Para mayor información vaya a nuestro sitio Lyncole América Latina o enviar correo electrónico a info@lyncole-latam.com
Nuestro enemigo Numero Uno para sistemas de puesta a tierra es la CORROSIÓN. La corrosión varia mucho dependiendo de una larga lista de factores. La corrosión es muy insidiosa porque está invisible bajo la superficie.
Abajo es un resumen por una asociación «Copper Development Association» que trata del tema de la corrosión de cobre. Es bien conocido que acero bañado con cobre puede durar varios años en el suelo. Hay casos conocidos de cobre enterrado por miles de años: es un elemento noble que resista corrosión bajo condiciones «ideales.» Sin embargo cobre puede sufrir corrosión bajo condiciones que encontramos en la elaboración de puestas a tierra.
Condiciones Contribuyendo a la Corrosión de Cobre Bajo Tierra
El cobre es esencialmente inmune a la corrosión. Se comporta como un metal noble en la mayoría de ambientes subterráneos, debido a la película protectora natural que se forma sobre la superficie del metal.
Tres estudios definitivos sobre la corrosión del cobre han llevado a cabo. Muy probablemente, esta aparente falta de interés en el suelo del lado de la corrosión del cobre es el resultado de la resistencia a la corrosión del metal conocidos en ambientes subterráneos.
Análisis de los resultados obtenidos en estas tres investigaciones independientes establece claramente que la corrosión subterránea de cobre es excepcionalmente complicado. En general, la corrosión no puede estar directamente relacionado con uno o incluso varios factores, como muchos las condiciones del suelo están relacionados entre sí que participan en la corrosión. Los datos presentados en los tres estudios y los resultados de otros permiten algunas conclusiones provisionales sobre la corrosión del cobre en ambientes subterráneos. Estos incluyen:
Interpretación: Cobre es un elemento noble que resiste corrosión. Hay factores que contribuyen a la corrosión. Los puntos #5 & #8 hablan de las amenazas de material orgánico alrededor de la jabalina. El uso de material orgánico en pozos de puesta a tierra es común en mucho de América Latina. En punto #6 habla de cenizas húmedas & partículas de carbón. Hay muchos que vierten carbón vegetal y cenizas en el pozo de puesta a tierra. Estas practicas contribuyen a la corrosión de cobre / acero bañado en cobre. Nuestra recomendación de Lyncole es que nunca debe verter material orgánica, carbón ni ceniza en el pozo de aterramiento.
Punto #7 indica que «arcilla, arena, arcilla grava y caliza raras veces poseen la combinación de propiedades que están asociadas a la corrosión.» Esto es una de las razones que recomendamos el uso de bentonita (una arcilla) para proteger instalaciones de puesta a tierra. Nuestra bentonita «Lynconite II» tiene aditivos especiales para proteger cobre.
Nuestra línea de tubos electrolíticos tiene una garantía de 30 hasta 40 años. Un factor clave en la garantía es el uso de Lynconite II (bentonita) y evitamos completamente el uso de material orgánica, carbón y ceniza.
En la próxima edición sobre corrosión vamos a enseñar el peligro del uso de sales en la elaboración de puestas a tierra. Sales ayudan en la formación de células de corrosión.
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