O SPDA, também chamado de para-raios, é a abreviação para Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas e visa proteger as estruturas, conteúdos e seus ocupantes, e eventuais áreas abertas contra impactos diretos de raios e seus efeitos perigosos.

Neste primeiro artigo de uma série de 4 episódios, a P3 Engenharia aborda um sistema moderno de proteção: o Para-raios com Dispositivo de Ionização.

O Para-raios com Dispositivo de Ionização (PDI), também conhecida como Early Streamer Emission Air Terminal (ESEAT), foi desenvolvido na França nos anos 80, logo após a proibição do para-raios radioativo. Esta tecnologia foi desenvolvida pela Indelec SA, com o lançamento do Prevectron®. Hoje, o PDI é a única tecnologia amplamente aceita além dos sistemas tradicionais (para-raios Franklin e gaiola de Faraday).

Semelhante ao sistema de para-raios Franklin, o PDI possui um maior raio de proteção, graças ao seu circuito eletrônico permitindo uma antecipação do líder ascendente e uma intercepção da descarga atmosférica em uma altura maior.

O método Ionizante baseia-se no método eletrogeométrico, tendo suas áreas de proteção determinadas pelo mesmo raio da esfera rolante específico para cada nível de proteção. Porém, com a inclusão do processo de ionização na sua ponta, um novo parâmetro entra em ação: o tempo de antecipação (ΔT), com 10 até 60µs de antecipação, o PDI proporciona um percurso adicional para o líder ascendente e com isso um aumento no raio da esfera rolante, aumentando sua área de proteção quando comparado a um sistema tradicional passivo.

Figura 2. Modelização da antecipação do líder ascendente Δ

Incumbe lembrar que a função do PDI é controlar a emissão natural do líder ascendente e, não o emitir, uma vez que nenhum equipamento de origem humana poderia gerar energia suficiente para emitir um fenômeno natural desta potência.

O dimensionamento do raio de proteção do PDI é calculado conforme a fórmula normatizada a seguir:

Rp: Raio de proteção

r: Raio da esfera rolante definido em função do nível de proteção

h: Altura do captor acima da estrutura a ser protegida

Δ: Comprimento do líder antecipado, calculado conforme a fórmula: Δ = ΔT × V

 Onde:

ΔT: Tempo de antecipação do líder ascendente do PDI

V: Velocidade do líder ascendente de 1m/μs

Exemplo: no nível de proteção II, um captor com 60µs de antecipação posicionado em um mastro de 5m acima do plano de referência irá proporcionar um raio de proteção de 86m.

Se você se interessou neste tema, acompanhe a próxima edição onde abordaremos juntos os sistemas tradicionais de proteção.

Texto escrito por Indalec.