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Base della superpetroliera di Matanzas: si stanno facendo progressi contro il fuoco, anche se il pericolo è in agguato

L’impatto di un fulmine su uno dei serbatoi di carburante nella zona industriale di Matanzas, il 5 agosto, e il disastro che ne è seguito, hanno provocato una serie di commenti su reti e media in merito ai dispositivi comunemente chiamati il ​​parafulmine.

Per saperne di più su fulmini, parafulmini e sul loro funzionamento, José Antonio Echeverria (Cojai) presso la Direzione delle Comunicazioni dell’Università Tecnologica dell’Avana ha rilasciato un’intervista a un esperto in materia, dottore in scienze e ingegnere elettrico, Juan Almeral Mesa.

Con 56 anni di esperienza nell’insegnamento, il professore del College of Electrical Engineering di Cujae ci ricorda: “Il fulmine è una scarica elettrica che si verifica tra le nuvole e tra le nuvole e il suolo.. Si verificano durante lo sviluppo delle tempeste e, secondo le stime della NASA, circa 2.000 tempeste si verificano contemporaneamente sull’intero pianeta.

Queste tempeste “producono circa 100 fulmini al secondo, di cui 40 colpiscono la Terra; la media globale sulla Terra è di sei fulmini per chilometro quadrato all’anno”. Cuba è tra i paesi con alti tassi di fulmini a causa della frequenza e dell’intensità delle tempeste elettriche”.Spiega l’assistente professore e consulente.

Secondo i dati dell’Istituto Cubano di Meteorologia (INSMET), ogni anno si registrano 54 decessi a causa di fulmini; Almiral osserva che questa è la prima causa di morte a causa di eventi meteorologici a Cuba.

È anche noto che, per la maggior parte, sono causa di incendi boschivi nelle imprese industriali e civili, comprese le abitazioni. Secondo le informazioni pubblicate dalla National Fire Protection Association (NFPA), nel 2014 ci sono stati 3.900 incendi domestici causati da fulmini nei soli Stati Uniti.

parafulmini

I parafulmini sono progettati per proteggere dai fulmini e il compito dei parafulmini è “condurre la corrente a terra, facendola ruotare in una posizione predeterminata, in un modo che minimizzi i suoi effetti dannosi”, afferma il capo dell’ingegneria elettrica. “Esistono due tipi fondamentali di protezione contro i fulmini, quelli utilizzati negli impianti elettrici e quelli utilizzati negli impianti civili e industriali”, spiega Almiral, autore di diversi testi essenziali sulla professione di ingegnere elettrico.

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Negli edifici civili e industriali viene utilizzata la “protezione”, in cui il luogo dell’impatto viene determinato in anticipo, attraverso l’utilizzo di sensori; Tra questi, il più famoso è il cosiddetto Franklin point.

Per comprendere meglio queste problematiche, per chi ha meno dimestichezza con la fisica e i fenomeni atmosferici, il Dr. C. La superficie che si muove e si accumula nel dispositivo di raccolta. Man mano che la scarica verso il basso progredisce verso il suolo, l’accumulo di cariche nel collettore aumenta e quindi aumenta anche l’intensità del campo elettrico., che a sua volta provoca una certa altezza di quella scarica discendente, che dalla punta del sensore, la scarica ascendente positiva o guida inizia a incontrare la guida discendente. Il momento in cui si incontrano è che inizia il fulmine.

Per determinare il luogo più appropriato dove colpire un fulmine, “il circuito è progettato, sempre per il minor tempo possibile, per condurre la sua corrente a terra, garantendo un potenziale livello di pericolo”, continua a spiegare, ed è anche il principale consulente per il laboratorio di alta tensione del Centro di Ricerca e Prove Elettriche (CIPEL).

– Qual è il principio di protezione contro i fulmini per le apparecchiature installate negli impianti elettrici?

Elmeral spiega che si tratta di “dispositivi posti in parallelo ad apparecchiature installate nelle reti elettriche e dotati di componenti non lineari che, in condizioni di normale funzionamento, collegano l’impianto a terra attraverso una resistenza così grande da rendere impossibile la circolazione di corrente all’impianto operativo. tensioni dell’impianto in questione. Tuttavia, in caso di aumento della tensione, il valore di tale resistenza scende praticamente a zero, consentendo alla corrente di fulmine di fluire nel terreno, e quando si ferma, riacquista il suo valore, il membro del Collegio dei docenti del Master prosegue con la laurea in ingegneria elettrica.

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Quanti tipi base di protezione contro i fulmini esistono?

Per garantire l’efficacia di questo tipo di protezione, la progettazione e la costruzione di impianti industriali devono rispettare le normative per il numero di giorni di tempesta all’anno in una determinata area (livello keraunico), secondo i dati INSMET, spiega l’insegnante Cujae.

Per scoprire se l’installazione necessita o meno di un parafulmine, vengono studiati i dati sopra riportati e vengono determinati i valori della resistenza di messa a terra. Ci sono altre variabili che non dipendono dal progettista, come i cambiamenti nei livelli di ceramica causati dai cambiamenti climatici e le siccità estreme che alterano la resistenza di messa a terra, tra le altre.

Un sistema di protezione contro i fulmini ben progettato per le apparecchiature installate negli impianti elettrici può funzionare senza guasti?

“Sì, in condizioni di progettazione che implicano un livello di rischio accettabile”, osserva Almeral.

“Ad esempio nella distribuzione si utilizzano parafulmini con capacità di 5 e 10 kA, ma se la linea è sottoposta ad una scarica, diciamo, 40 kA, o se il numero di scariche successive è maggiore di quello che può fare il parafulmine resistere, questa volontà Fallisce Sono variabili che non dipendono dalla volontà del progettista. In entrambi i casi si verificherà un guasto con la conseguente interruzione del servizio e le conseguenze che ne possono derivare, Come il recente guasto alla centrale termoelettrica di Guiteras a causa dell’impatto di un fulmine nella sottostazione e che il sistema di protezione non è stato in grado di neutralizzare, ricorda.

Indica anche il guasto del fulmine sulla linea 220 kV, che ha provocato per diverse ore la divisione del sistema elettrico nazionale in due blocchi (ovest ed est), che ha comportato notevoli perdite economiche.

Manutenzione

“Per garantire l’efficacia del sistema di protezione contro i fulmini negli impianti civili e industriali, è fondamentale una corretta manutenzione, e ancor di più quando si tratta di impianti di messa a terra, che spesso vengono realizzati sotto le strutture stesse. Il lavoro è complesso”, spiega Elmeral.

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La manutenzione può garantire il funzionamento efficiente di questo sistema?

“Un’adeguata manutenzione può mantenere il livello di efficienza entro i limiti dei rischi da tollerare, ma non può evitare tutti i guasti, perché come detto ci sono variabili che ne influenzano il funzionamento e non dipendono dalla volontà dell’uomo”.

– Qualsiasi tipo di impianto di protezione contro i fulmini, progettato secondo le normative vigenti con adeguata manutenzione, può funzionare senza guasti?

“No, perché questi sistemi sono soggetti ad eventi naturali che non dipendono dalla volontà umana e non possono essere presi in considerazione nella progettazione per ragioni economiche e, in molti casi, anche per ragioni tecniche”, sottolinea il Professore di Soggetto Sistemi Sistemi di Terra, Sicurezza elettrica e tecnologie ad alta tensione presso Kogi.

Un impianto di protezione contro i fulmini, progettato secondo le normative vigenti e con adeguata manutenzione, può funzionare senza guasti per il livello di rischio ammissibile considerato e per la durata per la quale è stato progettato?

“Sì, è possibile, ma ciò richiede un sistema di manutenzione predittiva, preventiva e correttiva ben congegnato, oltre a disporre delle risorse materiali e finanziarie necessarie, cosa che, vista l’attuale situazione economica del Paese, è praticamente impossibile, in quanto noi lo sanno tutti, principalmente a causa dell’embargo americano».

Le informazioni fornite dall’esperto erano molto ampie e riassumerle per queste linee era un compito complesso. Il professor Almiral spiega nelle sue risposte parte delle conoscenze di base che gli studenti del terzo anno di una laurea in ingegneria elettrica devono padroneggiare e che si completano successivamente in una laurea magistrale, nella materia delle Tecnologie dell’Alta Tensione, di cui insegna anche.