Un rayo cae sobre un pararrayos (o pararrayos) debido a su diseño y propósito en los sistemas eléctricos. Los pararrayos se instalan en estructuras para protegerlas de los rayos al proporcionar un camino de baja impedancia a tierra para la energía eléctrica del rayo. Los rayos tienden a caer en el punto más alto o en el camino de menor resistencia al suelo. Cuando un rayo se acerca a una estructura, el diseño y la ubicación del pararrayos tienen como objetivo atraer y conducir de manera segura la corriente eléctrica desde el rayo hasta el suelo, evitando así daños al edificio o al equipo conectado al pararrayos.
Contrariamente a la idea errónea común, los pararrayos no atraen los rayos. En cambio, su propósito es proporcionar un camino preferido para que el rayo disipe de manera segura la energía eléctrica en el suelo. Los rayos generalmente caen sobre estructuras u objetos que son altos o tienen bordes afilados, lo que naturalmente hace que los pararrayos sean susceptibles a los impactos debido a su ubicación en tejados o puntos altos. La eficacia de un pararrayos radica en su capacidad de conducir la inmensa energía eléctrica de un rayo sin causar daño al suelo, protegiendo la estructura y sus ocupantes de posibles daños y peligros.
Los pararrayos, o pararrayos, funcionan según el principio de proporcionar un camino preferido para que los rayos descarguen de forma segura su energía eléctrica al suelo. Un pararrayos suele ser una varilla o conductor de metal instalado en el punto más alto de una estructura y conectado a través de un conductor a tierra. Cuando se acerca un rayo, la varilla y su sistema conectado presentan un camino de baja impedancia para que lo siga la carga eléctrica del rayo, alejándolo efectivamente de los componentes sensibles de la estructura y reduciendo el riesgo de daños o lesiones.
Un pararrayos (o pararrayos) funciona desviando rápidamente a tierra las sobretensiones excesivas, como las causadas por rayos u operaciones de conmutación. El pararrayos normalmente consta de una serie de varistores de óxido metálico (MOV) u otros componentes semiconductores conectados entre la línea eléctrica y tierra. En condiciones normales de funcionamiento, el descargador presenta una alta impedancia y no conduce corriente. Sin embargo, cuando un aumento de voltaje excede un cierto umbral, como durante la caída de un rayo, el pararrayos controla el aumento volviéndose conductivo, desviando el exceso de corriente de manera segura a tierra y protegiendo así el equipo conectado contra daños.
Si un pararrayos es alcanzado directamente por un rayo, su efectividad para proteger el equipo conectado depende de varios factores, incluida la magnitud del rayo y las especificaciones de diseño del pararrayos. En algunos casos, un descargador de sobretensiones puede sufrir daños o fallar si el rayo excede su capacidad nominal o si la sobretensión es excepcionalmente poderosa. Los descargadores de sobretensiones modernos están diseñados para manejar sobretensiones de alta energía, pero el impacto directo de un rayo podría abrumar incluso los sistemas de protección contra sobretensiones más robustos. La instalación y el mantenimiento adecuados de los dispositivos de protección contra sobretensiones son cruciales para garantizar que puedan mitigar eficazmente el impacto de los rayos y otras sobretensiones eléctricas en equipos electrónicos sensibles.