Conhecimento da indústria

O para-raios é algo que todos conhecemos. Ele é geralmente instalado no topo do objeto protegido para proteger edifícios, árvores altas e outros elementos. Embora estejamos familiarizados com o nome do para-raios e provavelmente saibamos sua importância, você sabe qual é o princípio de funcionamento do para-raios? Quais são seus cenários de uso? Vamos analisá-lo mais detalhadamente.

1. Definição de para-raios

Os para-raios são dispositivos usados para proteger edifícios, árvores altas e outros elementos contra strikes de raios. Instale um receptor de raios no topo do objeto protegido e conecte-o à rede de aterramento subterrânea com um fio que atenda às especificações. As especificações do para-raios devem cumprir o padrão GB, e as especificações de altura do para-raios exigidas para cada categoria de proteção contra raios são diferentes.

Ele distorce o campo elétrico terrestre quando a nuvem de trovão descarrega próxima à superfície terrestre. No topo do para-raios, forma-se um espaço de concentração local do campo elétrico, que influencia a direção de desenvolvimento da descarga piloto do raio, guia a descarga do raio para o para-raios e, em seguida, introduz a corrente do raio na terra por meio do condutor de derivação de aterramento e do dispositivo de aterramento, protegendo assim o objeto protegido contra strikes de raios.

2. Princípio de funcionamento do para-raios

Vamos entender o princípio de funcionamento do para-raios. Durante tempestades com raios, quando existem nuvens carregadas sobre edifícios altos, os raios podem atingir esses edifícios.

O topo do edifício acumula uma grande quantidade de carga por indução eletrostática. Como a ponta do para-raios é pontiaguda, na indução eletrostática, a ponta de um condutor sempre acumula a maior quantidade de carga. Dessa forma, o para-raios coleta a maior parte da carga. Por sua vez, o para-raios forma um capacitor com essas nuvens carregadas. Devido à sua ponta, as duas placas desse capacitor têm uma área oposta pequena e, consequentemente, uma capacitância pequena — ou seja, ele só pode armazenar uma pequena quantidade de carga. Como ele acumula a maior parte da carga, quando as nuvens têm uma quantidade excessiva de carga, o ar entre o para-raios e as nuvens é facilmente ionizado e se torna um condutor. Assim, a camada de nuvens carregadas forma um caminho com o para-raios, e o para-raios está conectado ao aterramento. Desse modo, o para-raios pode conduzir a carga das nuvens para a terra, eliminando o risco para edifícios altos e garantindo sua segurança.

3. Uso de para-raios

Durante tempestades com raios, às vezes vemos algumas árvores altas serem derrubadas por raios, enquanto edifícios altos como torres e arranha-céus permanecem intactos. Qual é o motivo disso? Essas árvores altas também acumulam uma grande quantidade de carga devido à indução de nuvens com carga elétrica. Quando a carga acumulada é excessiva, a árvore é derrubada. Nas mesmas condições, os edifícios altos permanecem intactos graças ao para-raios.

Além de edifícios altos, os para-raios são amplamente usados em lojas de diversos tipos, minas e indústrias petroquímicas.