Los Sistemas de Protección Atmosférica están diseñados en base a la disposición de las norma internacionales NFPA, en la norma NFC17-102 de Julio de 1995 se define el criterio del área de protección de las puntas pararrayo.
Las Zonas de Protección de acuerdo a esta norma están limitadas por tres niveles, siendo el nivel 1, la condición más extrema en los términos de riesgo que hay que proteger, la punta que se diseño para el Sistema Estructural GROUND&EARTH System, cumple y excede los requerimientos de la norma en su nivel 1.

Equación para calcular el radio de Protección Atmosférica

Donde...
h = Altura real del pararrayos por encima de la superficie a proteger
D = Es el nivel de protección requerida por la norma siendo estos tres niveles

Nivel 1 (N1) = 20m
Nivel 2 (N2) = 45m
Nivel 3 (N3) = 60m

∆L = Es la constante de cebado y esta dada por la formula

∆L = 106 * ∆T
Donde ∆T = Tiempo de cebado.
Para nuestra punta de acero inoxidable es ∆T = 40µs.

Ahora desarrollando la fórmula
tendremos la siguiente tabla:

Como podemos observar, la curva de aprovechamiento con respecto a la altura real del pararrayos se da en la franja de los 5 metros, por lo tanto la oferta de nuestro sistema de pararrayos tiene un radio de protección de 58 metros (116 metros de diámetro), en las condiciones mas desfavorables y el nivel de riesgo más crítico (nivel 1)

La parte complementaria de un sistema de pararrayos esta dada por su sistema de tierra física, el cual calcularemos de la siguiente forma.

Gracias a la tendencia tecnológica se desarrollo un electrodo (ddr-4/0) con su forma física que esta enfocada para realizar una equipotencialidad en la unión de las partes metálicas utilizando el planeta en común a tierra como referencia de voltaje cero en un terreno homogéneo.

Este sistema es que permite un cierre de circuitos y masas metálicas con los acopladores de admitancias ya incluidos en electrodo, es decir ofrece largas placas de cobre que conectan dos puntos, para producir el efecto de disipación con un nivel de inmunidad a la alta frecuencia, este equipo puede operar dando la calidad deseada disipando

la corriente acumulada ante una situación de fallo a tierra o un accidente que genere una sobretensión a nivel subsuelo.

Los electrodos ground & earth system estan diseñados tecnológicamente para lograr un nivel de compatibilidad electromagnética y neutralizar las cargas electroestáticas producidas por losmateriales dieléctricos.

Las partes fundamentales del electrodo ground & earth system modelo ddr-4/0 son los conductores principales planos verticales que van desde la parte superior hasta la parte mas baja del electrodo y con

un espesor solidó de gran capacidad, para darle volumen de rigidez mecánica, un conductor plano que tiene una menor impedancia ala alta frecuencia que un conductor redondo, reforzado con tubo de cobre de pared gruesa tipo l que le da la mayor área de contacto en el terreno a nivel subsuelo y mayor masa para disipar.

Para lograr un nivel de compatibilidad electromagnética y neutralizar las cargas electroestáticas producidas por los materiales dieléctricos.

Teoría de la disipación de los electrodos estructurales

Partiendo del análisis de que el flujo del calor se debe a la diferencia de temperatura entre el conductor y el medio que le rodea y esta regido por una ley similar a la que se utiliza en electricidad para evaluar las corrientes producidas por una diferencia de potencial aplicada a una resistencia. Para cualquier conductor eléctrico de sección A y de longitud L, al que se aplica una diferencia de potencial aV se cumple, de acuerdo a la Ley de ohm, que:

I = aV/Re = aV.A/g.I[en amperes]

En un circuito térmico en el que debido a una diferencia de temperatura q fluye calor desde un punto mas caliente a otro mas frió, análogamente, se cumple:

I= a›/Gt = a›.A/gt.L[en amperes]

Igualando el calor generado con el disipado:

n . Rt . i2 = q/Gt se deduce: -2

I = ( a›/ (n.Rt.Gt) )

Siendo I la intensidad admisible en amperes.

De esta ecuación se determina que la capacidad de los electrodos depende del área y longitud del mismo, así como la temperatura ambiente del terreno y la resistencia del componente que rodea al electrodo, ya que con mayor superficie y longitud se puede admitir una mayor corriente a disipar.

El 95% de la carga baja de las nubes estadísticamente tiene carga negativa (catódica), nuestro sistema de puesta a tierra genera una preponderancia negativa(catódica) en el terreno, esta valencia negativa es llevada a la punta del pararrayos generando que se tengan cargas iguales y por consecuencia se repelen las descargas de valor negativo.

Para el 5 % restante de las nubes tendrán valor positivo (anódico), y que se te tiene posibilidad de tener descargas, es necesario contar con un sistema de tierras de baja y permanente impedancia, para que podamos garantizar disipar al planeta tierra este gran volumen de energía.

La punta pararrayos GROUND&EARTH System esta construida de acero inoxidable con un eje central vertical y 3 laterales para descargas laterales (torres a gran altura y/o zonas montañosas), el acero inoxidable nos permite tener por sus características un tiempo de cebado muy eficiente, con respecto al cobre con la ventaja sobre de este ultimo de estar libre de mantenimiento por oxidación y ademas de ser muy resistente a las descargas de muy alta intensidad.