NFPA 780: Instalación de Sistemas Protección Rayos

La norma NFPA 780 2023 estandariza la instalación de los sistemas de protección contra rayos. Durante una tormenta, los testigos vislumbran la lluvia, el hielo o la nieve que caen.

Sin embargo, sus ojos no captan estas mismas partículas que chocan dentro de las nubes de tormenta, lo que aumenta el desequilibrio entre las nubes y el suelo. Los objetos en el suelo se cargan positivamente, permitiendo que la corriente pase entre ellos y las nubes de tormenta negativas y enviando cargas negativas a la superficie de la tierra.

Estos fenómenos, como lo ven nuestros ojos: los rayos pueden viajar hasta 200,000 MPH, contener hasta mil millones de voltios de electricidad y son 5 veces más calientes que la superficie del sol.

Las probabilidades de ser una víctima del rayo son escasas, pero, aun así, aproximadamente 27 personas mueren cada año por ser golpeadas, mientras que otras 243 están heridas.

Por supuesto, durante las tormentas eléctricas, muchas personas buscan refugio. Como era de esperar, es más probable que se golpeen edificios y otras estructuras.

Para proteger a las personas y las propiedades de los peligros relacionados con los rayos se ha creado la norma NFPA 780 2023.

Y, estos peligros son más probables que un rayo golpee directamente a un individuo.

De hecho, según la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA, por sus siglas en inglés), los departamentos locales de bomberos respondieron a un promedio estimado de 22,600 incendios provocados por rayos cada año entre 2007 y 2011.

Componentes de los sistemas de protección contra rayos

Finalizando un Sistema de Pararrayos Residencial
Finalizando un Sistema de Pararrayos Residencial

Los sistemas de protección contra rayos, según se detalla en la NFPA 780, incluyen varios componentes como terminales aéreas, conductores, terminales de tierra, unión y dispositivos de protección contra sobretensiones. Cada uno juega un papel crucial en la guía de una descarga de rayo de manera segura a tierra.

Entendiendo las terminales aéreas (pararrayos)

Las terminales aéreas, también conocidas como pararrayos, son componentes cruciales de cualquier sistema de protección contra rayos. Están diseñadas para interceptar la descarga de rayos, protegiendo así la estructura al dirigir la descarga de rayos hacia la tierra.

El papel de los conductores

Los conductores son otro elemento esencial. Proporcionan un camino para la descarga de rayos desde las terminales aéreas hasta la tierra, asegurando que la energía se disperse de manera segura.

Terminales de tierra: Descargando el rayo de manera segura

Las terminales de tierra se utilizan para descargar la energía del rayo de manera segura en el suelo. Son un elemento crucial de cualquier sistema de protección contra rayos y deben instalarse correctamente siguiendo las directrices de la NFPA 780.

La importancia de la unión

La unión es el proceso de conectar todos los objetos metálicos y los sistemas eléctricos dentro de la estructura al sistema de protección contra rayos. Este procedimiento asegura que la energía del rayo no cause chispas que puedan provocar incendios o electrocuciones.

Dispositivos de protección contra sobretensiones

Los dispositivos de protección contra sobretensiones están diseñados para proteger los equipos eléctricos y electrónicos de las sobretensiones causadas por un rayo. Absorben o bloquean cualquier condición de sobretensión, evitando así daños a los equipos.

La NFPA 780 2020 describe pautas de protección contra Rayos

Cada año, estos incendios provocaron un promedio de 9 muertes de civiles y 53 lesiones, así como $ 451 millones en daños directos a la propiedad.

NFPA 780-2020 ayuda a mitigar eventos desastrosos como estos al abordar la instalación tradicional del sistema de protección contra rayos para estructuras ordinarias y misceláneas y ocupaciones especiales, así como las siguientes estructuras únicas: pilas de gran capacidad, estructuras que albergan materiales explosivos, turbinas eólicas, motos acuáticas, circuitos de iluminación de aeródromos, paneles solares y estructuras que contienen vapores inflamables, gases inflamables o líquidos que emiten vapores inflamables.

Para cada uno de estos, NFPA 780-2020 describe pautas de protección únicas, que cubren los materiales, la conexión a tierra, la unión, los sistemas ocultos, la protección contra la corrosión y varias otras medidas de protección.

Cambios a la NFPA 780 2020 y 2023

La NFPA 780 2020 revisó la edición 2017 del mismo estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos. Para mantener la información actualizada, la versión actual ha sufrido los siguientes cambios:

  • La Sección 4.9, “Conductores”, aclara los conductores principales con énfasis en las rutas de una vía, los callejones sin salida y cuando se permiten las rutas de los conductores ascendentes.
  • El Capítulo 7, “Protección para estructuras que contienen vapores inflamables, gases inflamables o líquidos que pueden emitir vapores inflamables”, reconoce el impulso electromagnético de la iluminación (LEMP) como una fuente de ignición en lugares clasificados.
  • En el Capítulo 11, “Protección para circuitos de iluminación de aeródromos”, las revisiones aclaran la protección contra rayos en los aeródromos.
  • Se agregó un nuevo Anexo N, «Consideraciones para tanques no metálicos que contienen vapores inflamables o líquidos que emiten vapores inflamables».

Los principales cambios en el nuevo estándar para la Edición 2023 incluyen:

  • Se agregaron requisitos para la protección contra rayos para adiciones a una estructura protegida
  • Se revisaron las definiciones de dispositivo de protección contra sobretensiones, pararrayos y protector contra sobretensiones , y se corrigió el uso de los términos adecuados en toda la norma.
  • Se agregaron criterios de prescripción y rendimiento para cada dispositivo de protección contra sobretensiones.
  • Nuevas definiciones para varios conectores para aclarar la aplicación adecuada de los requisitos de conector NFPA 780
  • Nuevos requisitos para proteger las baterías de los tanques

Manténgase al día con la información y los requisitos más recientes para instalaciones de sistemas de protección contra rayos más seguras y efectivas con NFPA 780, edición 2023.

NFPA 780: El proceso de instalación

La instalación de un sistema de protección contra rayos es un proceso meticuloso que solo debe ser realizado por profesionales certificados. Deben seguir las detalladas directrices proporcionadas en la NFPA 780 para garantizar la efectividad del sistema.

Cumplimiento con la NFPA 780

El cumplimiento con la NFPA 780 no solo se trata de seguridad; también puede impactar en el seguro de tu propiedad.

Muchas compañías de seguros requieren el cumplimiento de esta norma para asegurarse de que se han tomado medidas adecuadas para protegerse contra los daños por rayos.

Conclusión

Entender e implementar la NFPA 780: Norma para la Instalación de Sistemas de Protección contra Rayos puede desempeñar un papel vital en la protección de propiedades y vidas contra los rayos. Al destacar sus elementos esenciales, como terminales aéreas, conductores, terminales de tierra, uniones y dispositivos de protección contra sobretensiones, esta norma proporciona una guía completa para una protección eficaz contra los rayos.

El cumplimiento de esta norma no solo mejora la seguridad, sino que también puede impactar positivamente en las consideraciones de seguros. Dado el importante riesgo que representan los rayos, adherirse a la NFPA 780 es un paso crucial en la gestión proactiva del riesgo.

Esté preparado para hacer cada trabajo del sistema de protección contra rayos con los últimos estándares.

Tener la información más relevante es fundamental para reducir los riesgos de rayos. Haga su trabajo con confianza y precisión con NFPA 780, Estándar para la instalación de sistemas de protección contra rayos, edición 2023.

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Preguntas Frecuentes

¿Qué es la NFPA 780?

La NFPA 780 es una norma elaborada por la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) que establece las directrices para la instalación de sistemas de protección contra rayos. Esta norma se aplica a una amplia gama de estructuras, incluyendo edificios, torres y árboles.

¿Por qué es importante la protección contra rayos?

Los rayos son una de las causas más comunes de incendios en edificios y pueden causar daños significativos a las estructuras y los sistemas eléctricos. Un sistema de protección contra rayos bien instalado puede minimizar estos riesgos.

¿Cuáles son los componentes de un sistema de protección contra rayos según la NFPA 780?

Los sistemas de protección contra rayos constan de varios componentes esenciales, incluyendo terminales aéreas (o pararrayos), conductores, terminales de tierra, unión y dispositivos de protección contra sobretensiones.

¿Quién debe instalar un sistema de protección contra rayos?

La instalación de un sistema de protección contra rayos es un proceso complejo que debe ser realizado por profesionales certificados. La NFPA 780 proporciona directrices detalladas para la instalación segura y efectiva de estos sistemas.

¿El cumplimiento de la NFPA 780 afecta a mi seguro?

En muchos casos, sí. Algunas compañías de seguros requieren el cumplimiento de la NFPA 780 como prueba de que se han tomado medidas adecuadas para proteger una propiedad contra los daños causados por rayos.

¿La NFPA 780 es obligatoria?

La NFPA 780 es una norma y no una ley, por lo que no es obligatoria a menos que sea adoptada por una jurisdicción específica. Sin embargo, es considerada una buena práctica seguir las directrices que establece para minimizar los riesgos asociados con los rayos.

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Felipe Argüello
Felipe Argüello

Felipe Arguello es el fundador de Infoteknico. Es un reconocido ingeniero especializado en sistemas de seguridad electrónica con una trayectoria de más de 30 años. Con un enfoque multidisciplinario, respaldado por su educación en Ingeniería Civil, Ingeniería Eléctrica y Protección Contra Incendios, y con múltiples certificaciones profesionales, ha liderado la implementación de soluciones de seguridad integral de importantes corporaciones en más de 25 países de América y Europa.

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5 comentarios

  1. Me encuentro en la toma de decisión entre seleccionar un pararrayos pasivo franklin o instalar el tipo activo PDC. El edificio está en Argentina buenos aires es un edificio de 17 pisos. el asesor del cliente acota q por norma acá se utiliza los del tipo pasivo.

  2. Esto lo que ha escrito el que sometio la pregunta:
    Y le copio: “ En cuanto al uso de pararrayos, la norma NFPA 780 establece que tanto los sistemas de pararrayos pasivos como los activos son aceptables para la protección contra rayos.”

    Es incorrecto. Lea el numeral 1.1.3 de la NFPA 780 y vera que a diferencia de la IEC 62305 que “guarda silencio sepulcral” sobre este punto… la NFPA es muy clara. Los PDC en el mundo anglo lo describen com ESE o DAS.

    • Estimado Lizardo,

      Disculpe, pero tiene razón y mi respuesta no fue correcta o no fue clara del todo.

      Permítame aclarar varios puntos en cuanto a la NFPA 780 que es el estándar modelo o de referencia en los Estados Unidos para Sistema de Protección contra Rayos Convencionales. Espero le sea útil para tomar su decisión.

      1. Según el artículo 1.1.3 de la NFPA 780 Edición 2023 (cito):
      » 1.1.3 Este documento no cubrirá los requisitos de instalación del sistema de protección contra rayos para sistemas de emisión temprana de cables sísmicos o sistemas de disipación de carga.» Esto significa que esta norma solo cubre los requisitos y la instalación de sistemas convencionales o tradicionales de protección contra rayos (Esto incluye los sistemas de varillas Franklin)

      2. Esta Norma no es un Código y como tal un estándar modelo que es libre de ser adoptado por cualquier jurisdicción que desea hacerla cumplir. No es obligatorio, al menos que al adoptarlo se establezca la obligatoriedad de cumplirlo legalmente en un contrato o ley.

      3. Nada en esta norma exige el uso de un sistema convencional o tradicional de protección contra rayos o prohíbe el uso de un sistema no-convencional de disipación de carga ESE.

      4. Ningún artículo de esta norma abarca reclamaciones de violaciones de leyes comerciales o exige su utilización por parte de cualquier parte en particular. Estas reclamaciones deben abordarse con las Autoridades que tienen Jurisdicción Local (AHJ) y son pertinentes.

      En cuanto a los sistemas no convencionales ESE o ESEAT, sugiero revisar la normativa NFC 17 102 que es el estándar internacional (Francia) que rige el uso de los sistemas Early Streamer Emission
      (ESEs)

      Hay una controversia de uso de sistemas de protección contra rayos convencionales y no convencionales que data desde hace muchos años.

      Últimamente, en el año 2016, se sometió a votación la incorporación de un capítulo 8 dentro de la NFPA 780 para incluir los sistemas ESE pero fue rechazado. Ya en el año 2000 se había sometido a consideración una nueva norma «NFPA 781» para incorporar normativa para sistemas de protección de rayos no convencional y no fue aprobada.

      Hay gran parte de fabricantes que indican y proveen estudios acerca de los beneficios de instalar un sistema Early Streamer Emission incluyen:
      • Un solo pararrayos puede cubrir un radio de protección de más de 100 metros.
      • Se requiere un mínimo de solo dos conductores de bajada y tomas de tierra
      • Fácil y rentable de instalar
      • Mayor radio de protección
      • Diseñado para soportar condiciones climáticas adversas, como fuertes lluvias y nieve
      • Diseño innovador utilizando las últimas tendencias arquitectónicas
      • Certificado por un estado miembro de la UE y cumple con los siguientes estándares: NFC 17 102, EN 50164-1, CTE SU, UNE 21186, UNE21185

      Hay un gran número de sistemas ESE instalados en todas partes del mundo, incluyendo los Estados Unidos y América Latina

      Sin embargo, hay un número importante de científicos que indican que los sistemas convencionales no ofrecen en realidad mayor protección o cobertura que la brindada por los sistemas convencionales.

      Como indiqué en mi respuesta anterior y que le envié por email, la adopción de uno u otro tipo sistema sería una decisión de la Autoridad con Jurisdicción Local en Argentina.

  3. Buenos días,
    Quisiera saber si la NFPA es de aplicación en la protección frente a rayos de grandes plantas fotovoltaicas en zonas de campo.
    Gracias

    • Hola laurebarras85,

      La Norma NFPA 780 no es un Código y como tal un estándar modelo que es libre de ser adoptado por cualquier jurisdicción que desea hacerla cumplir. No es obligatorio, al menos que al adoptarlo se establezca la obligatoriedad de cumplirlo legalmente en un contrato o ley.

      Si tienes un proyecto de una planta fotovoltaica en una zona campestre sin duda debes considerar utilizar protección contra rayos.

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