Pará - raios

Um Pára-raios (AO 1990: Pararraios) é uma haste de metal, comumente de cobre ou alumínio, destinado a dar proteção as edificações atraindo as descargas elétricas atmosféricas, raios, para as suas pontas e desviando-as para o solo através de cabos de pequena resistência elétrica. Como o raio tende a atingir o ponto mais alto de uma área, o pararraios é instalado no topo do prédio.

Chama-se também pararraios, ou descarregador, o aparelho destinado a proteger instalações elétricas contra o efeito de cargas excessivas (sobretensões) e descarregá-las na terra.

Para diferenciar do pararraios de Melsens, chama-se o pararraios que tem o poder das pontas por princípio de pararraios de Franklin.

Invenção

A fim de provar que os raios são descargas elétricas da natureza, o americano Benjamin Franklin procedeu a uma experiência famosa, com base na qual inventou o seu pararraios. Durante uma tempestade, empinou uma pipa e constatou o poder das pontas de atrair raios ao observar as faíscas que se produziam nas chaves atadas à ponta do cordel em suas mãos e imaginando uma utilidade prática desenvolveu o pararraios.

Princípio de funcionamento

Através do fenômeno eletrostático denominado poder das pontas, que é a grande concentração de cargas elétricas que se acumulam regiões pontiagudas, quando o campo elétrico nas vizinhanças da ponta do pararraios atinge determinado valor, o ar em sua volta se ioniza e se descarrega através de sua ponta para o solo através de um fio de baixa resistividade, que é enterrado no solo e rodeado de pó de carvão^{[carece de fontes?]}.

Zona de proteção

Admite-se que a zona de proteção desse tipo de para-raios é igual a um cone com vértice na ponta da antena, raio no solo e altura equivalente do chão à ponta da antena. O vértice e a geratriz do cone forma um ângulo de 55º para estruturas com nível de proteção exigido classe IV para outros níves este ângulo varia em função da altura do captor em relação ao solo (ver tabela - NBR-5419), conforme a figura ao lado.

Outros tipos

Pararraios de Melsens

Empregado para o mesmo fim que o pararraios de Franklin, o pararraios de Melsens adota o princípio da gaiola de Faraday. Consiste em envolver o edifício numa armadura metálica, aproveitando as linhas arquitetônicas para a passagem da trama: barras de ferro verticais e horizontais. No alto da construção, as barras verticais juntam-se em feixes, os quais se ligam ao solo, no outro extremo, por uma série de chapas de terra.

Pararraios em instalações elétricas

Na proteção de instalações elétricas, o pararraios, ou descarregador, é colocado num ponto da instalação em que se forme um máximo da onda de tensão elétrica. Na instalação, intercala-se um dispositivo que obrigue a onda de corrente elétrica, em quadratura com a onda de tensão elétrica, a ter uma inversão nesse ponto. Os tipos de pararraios empregados em instalações elétricas são: de antena, de rolos, de peróxido de chumbo e eletrolítico.