La conexión a tierra de los dispositivos de protección contra rayos para evitar sobretensiones causadas por rayos se conoce generalmente como conexión a tierra de protección contra rayos. Los dispositivos de protección contra rayos deben tener una buena conexión a tierra para limitar eficazmente las sobretensiones atmosféricas y las corrientes dispersas de los rayos. A continuación, el editor divulgará los conocimientos sobre protección contra rayos y conexión a tierra, con la esperanza de que le resulten útiles.

Mapa de puesta a tierra de protección contra rayos:

El dispositivo de protección contra rayos consta de tres partes: el pararrayos (también conocido como dispositivo receptor de rayos. Es una varilla metálica que recibe directa o indirectamente los rayos, como por ejemplo los pararrayos, las bandas o las redes pararrayos, así como los cables de tierra aéreos), el conductor de bajada (también conocido como cable de tierra. Es un conductor metálico que se utiliza para conectar el pararrayos al dispositivo de puesta a tierra) y el dispositivo de puesta a tierra. Los materiales utilizados para los dispositivos de protección contra rayos deben tener suficiente resistencia mecánica y también cumplir con los requisitos de resistencia a la corrosión.

En general, las especificaciones de los materiales seleccionados de acuerdo con estos dos principios pueden cumplir con los requisitos de estabilidad dinámica y estabilidad térmica al pasar por la corriente del rayo. La denominada estabilidad dinámica se refiere a la capacidad de resistir el daño mecánico causado por las corrientes del rayo; la denominada estabilidad térmica se refiere a la capacidad de resistir el daño térmico causado por las corrientes del rayo.

La puesta a tierra de protección contra rayos es un método de puesta a tierra que introduce rápidamente la corriente del rayo en el suelo para evitar daños causados ​​por el rayo. El tipo y la estructura de su dispositivo de puesta a tierra no son diferentes de la puesta a tierra de trabajo o de seguridad de los equipos eléctricos generales. La diferencia es que la puesta a tierra de protección contra rayos se realiza para descargar el rayo en el suelo, mientras que la puesta a tierra de trabajo o de seguridad se realiza para descargar la corriente de cortocircuito de frecuencia industrial en el suelo.

La corriente de cortocircuito de frecuencia industrial es mucho menor que la corriente del rayo, y la caída de tensión generada al pasar por el dispositivo de puesta a tierra no es significativa, por lo que no habrá fenómeno de rebote. Cuando la corriente del rayo fluye a través del dispositivo de puesta a tierra, la caída de tensión suele ser mucho mayor, lo que puede provocar una reacción violenta contra ciertas debilidades o huecos del aislamiento (cuando las ondas del rayo fluyen a lo largo del cable de puesta a tierra del pararrayos independiente y el cuerpo de puesta a tierra hasta el suelo, se generará un alto voltaje debido a la inductancia del cable y la resistencia de puesta a tierra del cuerpo de puesta a tierra. Si el objeto protegido no está lo suficientemente lejos de su dispositivo de puesta a tierra en el aire, este alto voltaje provocará una descarga de reacción en el objeto protegido).

Debido al grave fenómeno de rebote de los pararrayos y los cables pararrayos, es necesario instalar dispositivos de puesta a tierra independientes para ellos. La conducción y la corriente de fuga de los pararrayos y los espacios de descarga se encuentran generalmente dentro del nivel de resistencia a los rayos del aislamiento eléctrico y es poco probable que provoquen contraataques. Por lo tanto, se pueden utilizar junto con equipos eléctricos generales o dispositivos de puesta a tierra de seguridad sin necesidad de una instalación separada. Además, cuando las líneas eléctricas aéreas son alcanzadas directamente por un rayo o se producen rayos cerca de las líneas, se formarán sobretensiones inducidas de hasta varios cientos de kilovoltios en las líneas y se transmitirán a los edificios a lo largo de los dos extremos de las líneas. Este fenómeno se denomina introducción de alto potencial. Para evitar que el alto potencial provoque lesiones, también se requiere un dispositivo de puesta a tierra.