Un sistema de protección contra el rayo evita que se produzca un impacto directo en la estructura, pero sí impacta en el pararrayos. Por ello, cuando se produce la descarga, se debe ser exhaustivo en la comprobación y nueva puesta a punto de todo el sistema de protección contra el rayo, ya que puede estar comprometida la integridad de componentes críticos (pararrayos, conductores, conexiones, toma de tierra, etc.). Seguir un protocolo post-impacto garantiza que el sistema siga funcionando correctamente y que la instalación continúe protegida.
La introducción de tecnología inteligente que informe del estado de estos sistemas de forma remota ofrece, además, un extra de seguridad al anticipar reparaciones más allá de las inspecciones visuales y las revisiones periódicas.
De qué hablamos cuando hablamos de sistema de protección contra un rayo
Por definición, un sistema de protección contra el rayo tiene como objetivo capturar el rayo, conducir su corriente de forma segura a tierra, disiparla en la tierra y proteger de los efectos secundarios del rayo.
Los sistemas de protección contra el rayo diferencian entre elementos de protección externa y elementos de protección interna. Los elementos de protección externa están formados, por lo general, por uno o más cabezales captadores (pararrayos), dos o más conductores de bajada y un sistema de toma de tierra.
Sistema de protección contra el rayo: protección externa
Los pararrayos con dispositivo de cebado (PDC) se distinguen por generar de manera continua un trazador ascendente que intercepta el trazador descendente del rayo antes que cualquier otra estructura dentro de su radio de acción. Cuando un PDC adelanta más la creación de ese trazador ascendente (es decir, posee un mayor tiempo de avance), logra captar el trazador descendente desde una distancia mayor y, por ende, resguarda un área más amplia. El radio de protección correspondiente a cada altura se determina a partir del tiempo de avance del pararrayos y del nivel de protección requerido por cada estructura.
Los pararrayos de la gama DAT CONTROLER® de Aplicaciones Tecnológicas S.A. disponen de la última tecnología en dispositivos de cebado. Además, el pararrayos inteligente DAT CONTROLER® REMOTE cuenta con autodiagnóstico del cabezal y comunicación mediante IoT del resultado para garantizar el correcto funcionamiento del equipo.
En la bajante del SPCR se pueden instalar dispositivos como el contador de rayos inteligente SMART LIGHTNING LOGGER de Aplicaciones Tecnológicas S.A., que envía alertas en tiempo real cuando se registra la caída de rayo en la estructura. Además del aviso, el SMART LIGHTNING LOGGER recoge toda la información sobre la descarga.
Por su parte, la toma de tierra constituye un componente esencial del sistema externo de protección contra rayos, ya que se encarga de dispersar la corriente de la descarga hacia el subsuelo de forma segura. Su eficacia depende de la conductividad del terreno, predominantemente electrolítica por las sales disueltas en el agua que lo humedece. Por ello, dicha conductividad puede potenciarse mejorando la capacidad del suelo para absorber y retener agua, así como aumentando la concentración de sales solubles.
Protección interna – Protección contra sobretensiones
Un sistema interno de protección contra el rayo debe incorporar, además, una instalación adecuada de protección contra sobretensiones, junto con otras medidas destinadas a disminuir los daños (uniones equipotenciales, blindajes, etc.).
Aunque las sobretensiones transitorias pueden originarse de distintas formas, las más nocivas provienen de los rayos. Estos picos de tensión, sumamente breves, alcanzan los equipos a través de las redes de alimentación eléctrica, telefonía, televisión o datos. La protección contra sobretensiones asegura la continuidad del servicio al reducir a niveles aceptables el riesgo para personas y bienes. Los dispositivos de protección contra sobretensiones (DPS) permanecen inactivos mientras la señal eléctrica se mantiene dentro de sus valores normales, pero reaccionan de inmediato ante los picos transitorios, derivando la corriente del rayo a tierra y salvaguardando los equipos. Una vez absorbido el pico, el DPS vuelve a su estado de reposo.
Existen tres tipos de DPS:
- Tipo 1: enfrentan la descarga directa del rayo y se instalan donde la corriente y los efectos electromagnéticos aún no se han atenuado (cuadros principales).
- Tipo 2: actúan ante los efectos indirectos del rayo, en puntos donde la energía ya está atenuada (cuadros secundarios).
- Tipo 3: protegen frente a sobretensiones residuales muy reducidas y se colocan lo más cerca posible de los equipos sensibles.
Impacto de un rayo- Inspección visual tras el evento
Tras una caída de rayo sobre el pararrayos, se debe proceder cuanto antes a una inspección visual minuciosa de todos los componentes visibles del sistema. Esta revisión inicial busca identificar daños evidentes causados por la enorme energía del rayo. Se recomienda verificar, entre otros, los siguientes puntos clave:
- Punta del pararrayos: comprobar que no presente deformaciones, fusión parcial ni marcas de quemadura causadas por el impacto. Es frecuente que la corriente extrema del rayo recaliente la punta; en casos severos se ha observado que parte del material del cabezal puede llegar a fundirse y desaparecer debido al calor. Un cabezal dañado generalmente, debe de ser reemplazado por uno nuevo de iguales características.
- Estructura y elementos mecánicos: revisar que el mástil y sus fijaciones estén intactas y firmes, sin aflojamientos ni corrosión excesiva. El golpe del rayo puede aflojar soportes o dañar anclajes, por lo que se debe verificar el estado mecánico de abrazaderas, tornillería y soportes de montaje, reforzando o sustituyendo cualquier sujeción en mal estado
- Conductores de bajada: inspeccionar el cable de bajada (conductor entre el pararrayos y la toma de tierra) a lo largo de todo su recorrido. Asegurarse de que permanece continuo, sin roturas ni secciones quemadas. Hay que prestar atención a signos de desgaste del conductor: en descargas muy intensas, el cobre puede haberse recalentado hasta alterar sus propiedades físicas (cables que han perdido su resistencia mecánica o conductividad original). También se revisarán las grapas y abrazaderas que fijan el conductor a la estructura, comprobando que no están reventadas, sueltas ni corroídas. Si alguna presentase daño o corrosión avanzada, debe reemplazarse.
- Uniones equipotenciales: verificar todas las conexiones equipotenciales (p. ej. enlaces con otras masas metálicas de la estructura). Estas uniones deben estar íntegras y bien apretadas, sin indicios de corrosión o chispazos. Un impacto puede generar sobrevoltajes que afecten a piezas metálicas cercanas, por lo que es crucial confirmar que no haya daños ni separaciones en las conexiones encargadas de igualar potenciales. Cualquier conector flojo debe reajustarse; si se observan puntos de arco o carbonización, será necesario limpiar o sustituir esos elementos.
- Elementos adicionales de la instalación: si el sistema cuenta con dispositivos como contador de rayos electromecánico (registrador de impactos) o vías de chispas (gaps de aislamiento), estos también deben chequearse visualmente. Por ejemplo, leer el contador de rayos para ver si efectivamente registró la descarga y asegurarse de que sigue funcionando correctamente. La presencia de un contador facilita saber cuántos impactos ha recibido el sistema y es muy útil para determinar la necesidad de inspecciones extraordinarias. Asimismo, cualquier vía de chispas o dispositivo similar debe inspeccionarse para verificar que no haya sufrido una descarga lateral.
Durante esta inspección visual, es importante documentar cualquier hallazgo (daños, piezas faltantes, etc.) con fotografías y anotaciones. Todos los elementos exteriores del pararrayos deben conservarse íntegros y estables. En resumen, la revisión visual busca identificar daños físicos evidentes en el captador, bajantes y conexiones, ya que éstos delatarán puntos donde el rayo pudo haber causado estragos.
Comprobaciones técnicas y pruebas del sistema
Después de la inspección visual, se deben realizar pruebas técnicas para asegurar que el sistema funcione correctamente a nivel eléctrico. Estas pruebas comprenden la verificación de continuidad eléctrica, la medición de la resistencia de tierra y el chequeo de dispositivos de protección asociados:
- Comprobación del dispositivo de cebado. El buen funcionamiento del dispositivo de cebado es imprescindible para que el PDC mantenga su tiempo de avance y por tanto su radio de protección. Por eso, tras el impacto se debe verificar el correcto funcionamiento del cabezal activo de acuerdo con las indicaciones del fabricante. Los pararrayos DAT CONTROLER REMOTE de Aplicaciones Tecnológicas disponen de verificación remota que permite probar el estado del cebador sin acceder al cabezal. Otros equipos permiten la comprobación in situ. Si no se cuenta con estos testeadores, se puede bajar el cabezal (siguiendo procedimientos de seguridad) y enviarlo a laboratorio o servicio técnico para comprobar que sigue cumpliendo sus parámetros de activación.
- Continuidad eléctrica de los conductores: Utilizando la instrumentación adecuada, como un óhmetro, comprobar que el conductor de bajada tiene continuidad eléctrica desde el cabezal hasta la toma de tierra, y que la resistencia eléctrica es baja (cercana a cero). Esto confirma que el camino a tierra no se ha interrumpido. Según las normativas, la continuidad de los conductores debe ser correcta en todo momento; si se detecta una interrupción o un aumento anómalo de resistencia, puede indicar cables rotos, empalmes defectuosos o conexiones flojas por el impacto. En tal caso, se deberán reparar las conexiones o reemplazar el tramo de conductor dañado antes de volver a poner en servicio el sistema.
- Medición de la toma de tierra: Es indispensable medir la resistencia de la puesta a tierra del pararrayos tras la caída de un rayo. La efectividad del sistema depende de que la corriente del rayo se disipe rápidamente en el terreno, lo cual típicamente requiere una resistencia de tierra baja. En la práctica, se recomienda que el valor de resistencia de tierra sea menor de 10 Ω (ohmios). Tras una tormenta, este valor podría haber variado (por cambios en la humedad del suelo, compactación, daños en los electrodos, etc.), así que se debe verificar con un telurómetro. Lo ideal es usar el método de las tres puntas (método de caída de potencial) u otro método aprobado, desconectando la toma de tierra principal momentáneamente para medirla aislada. Si la resistencia medida excede el valor recomendado, será necesario tomar acciones: por ejemplo, mejorar el sistema de tierra añadiendo más electrodos o picas adicionales, utilizando aditivos mejoradores de conductividad en el terreno, o revisando las conexiones de los electrodos existentes. En instalaciones bien diseñadas, la red de tierra suele incluir arquetas de inspección; se debe aprovechar para revisar dentro de ellas que los conductores y uniones a las picas no presenten corrosión ni señales de sobrecalentamiento. La inspección periódica de la tierra es obligatoria en muchos países – al menos una vez al año – y siempre después de un impacto de rayo significativo.
- Verificación de dispositivos de protección interna: Si la instalación cuenta con dispositivos de protección contra sobretensiones (DPS) o descargadores (en el cuadro eléctrico, en líneas de datos, etc.), se deben inspeccionar tras la tormenta. Aunque el rayo haya sido interceptado por el pararrayos, no evita los campos electromagnéticos que inducen sobretensiones en las líneas. Los DPS están diseñados para desviar esas sobretensiones a tierra, pero al hacerlo pueden quedar inutilizados. Es importante comprobar que no haya indicación de fallo en los DPS. Si algún protector muestra señal de avería, se debe reemplazar de inmediato, ya que ha perdido su capacidad de proteger. Esta inspección técnica garantiza que la protección interna de la instalación (equipos electrónicos, sistemas de comunicación, electrodomésticos, etc.) sigue vigente.
- Sistema de alertas y contadores de rayo: Si está instalado, es importante verificar el contador de rayos. Estos contadores registran el paso de la corriente de descarga cuando ocurre un impacto y su lectura debe anotarse para tener constancia del evento. Además, algunos sistemas integran registradores inteligentes como el SMART LIGHTNING LOGGER de Aplicaciones Tecnológicas S.A., que envía alertas en tiempo real cuando un rayo impacta en la estructura. Revisar que dichos sistemas de alarma y monitoreo estén funcionando (por ejemplo, señal de comunicación IoT activa, registros almacenados correctamente) asegura que, a futuro, cualquier nuevo impacto pueda ser detectado y atendido con rapidez.
Ante cualquier deterioro o anomalía detectada se deben realizar las reparaciones necesarias lo antes posible para restituir la efectividad del sistema. No se considera aceptable mantener en servicio un pararrayos con componentes dañados, ya que en un siguiente evento podría fallar en su función principal de proteger la estructura en el que está instalado el sistema. Por ejemplo, un cabezal parcialmente fundido tiene puntas romas que pueden afectar a su capacidad de captar el siguiente rayo; un conductor con secciones reducidas por calor puede no conducir la corriente adecuadamente; una toma de tierra con alta resistencia puede provocar chispas peligrosas o derivaciones no deseadas. Cada componente debe quedar, tras la reparación, en condiciones equivalentes a las originales de diseño para garantizar la seguridad.
Normativas y estándares sobre mantenimiento de los sistemas de protección contra el rayo tras un impacto.
La reglamentación técnica, tanto internacional como nacional, establece la necesidad de inspeccionar y mantener los sistemas de protección contra rayos de forma periódica y especialmente tras una descarga directa. Algunas de las más relevantes son:
- UNE 21186:2011 (España) – Protección contra el rayo: Pararrayos con dispositivo de cebado. Esta norma española regula el diseño, instalación, revisión y mantenimiento de instalaciones con pararrayos con dispositivo de cebado (PDC). Es de aplicación frecuente en edificios donde se instalan pararrayos activos en España y otros países. La UNE 21186 exige revisiones periódicas de estos sistemas para garantizar su eficacia en la protección de personas y bienes, detallando procedimientos de inspección similares a los descritos (comprobación de cabezal, bajantes, tierra, etc.). Tras un impacto de rayo en un pararrayos PDC, la UNE 21186 indica que se debe hacer una revisión completa del sistema.
- Serie UNE-EN IEC 62305 (Internacional) – Protección contra el rayo (Partes 1 a 4). Es la adopción nacional de la norma internacional IEC 62305. En particular, la Parte 3 (UNE-EN 62305-3) aborda la protección de estructuras contra daños físicos y contiene requisitos sobre la inspección y mantenimiento de los Sistemas de Protección contra el Rayo (SPCR). Esta norma establece que un SPCR debe inspeccionarse tanto periódicamente (según el nivel de protección, ver más adelante) como cada vez que se sospeche que pudo haber sufrido una descarga. La Parte 4 (UNE-EN 62305-4) trata de la protección de los sistemas eléctricos/electrónicos internos y también incluye directrices de mantenimiento para asegurar que los sistemas de tierras y de protección contra sobretensiones sigan en buen estado. De acuerdo con IEC 62305, es obligatorio revisar la instalación después de cualquier impacto de rayo conocido sobre la estructura. Esta exigencia se refleja, por ejemplo, en la recomendación de instalar contadores de rayo que avisen de dichas descargas.
- NFPA 780 (EE.UU.) – Standard for the Installation of Lightning Protection Systems. Aunque es una norma estadounidense, es un referente internacional. La NFPA 780 recomienda inspecciones periódicas de los pararrayos para asegurar su integridad. En particular, sugiere que tras tormentas eléctricas importantes o descargas directas se realice una inspección extraordinaria del sistema. Asimismo, indica inspeccionar luego de cualquier modificación en la estructura protegida o si se han encontrado componentes dañados. La filosofía de NFPA 780 es preventiva: al menos una inspección visual anual, y una verificación completa cada varios años, garantizando que el sistema sigue cumpliendo con el estándar vigente. Aunque NFPA 780 no es obligatoria fuera de EE.UU., muchos de sus criterios (p. ej., inspeccionar después de un rayo, continuidad de conductores, uso de componentes listados) son buenas prácticas adoptadas globalmente.
- Normativa española y europea adicional : En España, el Código Técnico de la Edificación (CTE) en su Documento Básico SUA-8 establece la necesidad de limitar el riesgo asociado al rayo mediante instalaciones adecuadas, lo que implica también mantener dichas instalaciones en condiciones seguras. El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) y sus guías técnicas mencionan la protección contra sobretensiones y derivaciones a tierra, requiriendo que las instalaciones eléctricas (incluyendo sistemas de puesta a tierra) ofrezcan seguridad y se conserven correctamente. Además, existen normas europeas específicas para componentes, como la serie UNE-EN 62561, que fijan requisitos para piezas de conexión, conductores, electrodos, contadores de rayo, etc., asegurando su calidad y resistencia ante descargas. Todos estos estándares, en conjunto, forman el marco normativo que muestra la importancia de revisar que todos los elementos del SPCR estén en buen estado mediante un mantenimiento preventivo continuo.
- Frecuencia de las inspecciones según nivel de protección: Las normas técnicas a menudo definen intervalos máximos entre inspecciones. Por ejemplo, la guía de IEC 62305 sugiere que para sistemas de nivel I o II (riesgo alto) haya inspecciones visuales anuales y completas bienales, mientras que para niveles III-IV se admiten visuales cada dos años y completas cada cuatro. No obstante, después de un rayo, estas revisiones deben adelantarse inmediatamente. En la práctica, muchas normativas nacionales (incluida la española) exigen al menos una revisión anual y siempre una tras cualquier impacto de rayo o reforma estructural en el edificio. Incumplir estas revisiones podría significar que el sistema no cumpla con las condiciones de seguridad requeridas, con el riesgo consecuente y posibles implicaciones legales si ocurriera un daño por rayo con el sistema negligentemente mantenido.
Si tiene dudas acerca del mantenimiento de pararrayos o de las acciones a realizar después de un impacto, pueden contactar con nosotros pinchando aquí.
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