Pararrayos y Tierras para Comunicación.

Una cosa a tener en cuenta es poner una buena descarga a tierra para nuestras antenas y evitar que los rayos o centellas lleguen al equipo y dañarlos.
Los kits de descargas que venden las distintas compañías, no es ni mas ni menos que una simple abrasadera metalica, de unos 10 cms de ancho, puesta alrededor de la malla del cable coaxial.
La abrazadera debera de ser fabricada en cobre para que no se coma la malla y aislada de la humedad, en nuestro caso la aislamos con cinta vulcanizante, pero puede usarse cualquier cinta que sea fácil de usar y que soporte las negligencias del tiempo.
La instalación es bien fácil, se debera de colocar una por cada curva que tenga el cable coaxial de bajada y en tramos largos, unos 13 mts o mas, coloque una en el medio de esta, vea el dibujo. Si la distancia de bajada de cable es inferior a 13 Mts, coloque un descargador en el extremo superior y otro en el extremo inferior de la bajante, unidos ambos a tierra con un cable desnudo de 6 mm como minimo.

KIT DE TIERRA PARA CABLES COAXIALES

Trate de cortar el aislante del cable lo mas justo posible para que la abrazadera quede bien.
La salida de los cables de tierra deben de ir en sentido de la bajada del cable, no saque el cable de tierra hacia arriba y luego le de la vuelta por que esta descarga no funcionara correctamante, con la consecuencias de una mala instalacion.
También se debe de poner la torre a tierra para evitar que las descargas atmosféricas lleguen al radio.
A RECORDAR:

Mantenga el suelo bien humedo donde esta la tierra.

Los descargadores de antena debe ir en sentido de la bajada del cable nunca alrevez

Coloque una abrazadera por cada curva del cable

Debe de tener una buena descarga a tierra independiente y nunca conectarla a la tierra de la casa

Coloque el transeptor a tierra.

Y recuerden que los rayos no perdonan, fastidian nuestros equipos.

Cables de Tierra
El dimensionamiento de los cables de protección dependerá de la corriente de falla de los equipos, desde dos puntos de vista:

No debe producir calentamiento en el conductor de protección.
La elevación de potencial de la masa del equipo con respecto a tierra y su relación con la masa de otros equipos no debe ser peligrosa ni para el personal, ni para el equipamiento.
De lo dicho, es que en todo momento deben buscarse resistencias muy bajas en las secciones de los conductores de protección utilizados.

Como regla general puede adoptarse:

El Terreno
NOTA: Según la recomendación de TASA (Aceptación del Sistema), el sistema de puesta a tierra diseñado debe ser previsto para lograr una resistencia de difusión al suelo, igual o inferior a 5 ohms en terrenos con resistividades de hasta 100 ohm · metro
Vea tipos de resistencias de los terrenos al final de esta pagina.
La resistencia de contacto de una varilla está dada por la fórmula de Dwight del M.I.T.

R= p/(2 * pi * L) * [Ln (4L / a) - 1]

De donde:
p es la resistividad del terreno en ohm - cm
L es el largo de la varilla en cm
a es el diámetro de la varilla en cm
Ln número de jabalinas dentro del área

La fórmula de Dwight para el caso de varilla enterrada en doble capa de tierra:

R= p0/(2*pi*L)*(Ln a1 - Ln a0) + p1/(2 * pi * L)* [Ln(4L) - 1 - Ln a1]

Donde:
p0 es la resistividad del terreno adjunto en ohm-cm
p1 es la resistividad del terreno circundante en ohm-cm
L es el largo de la varilla en cm
a0 es el diámetro de la varilla en cm
a1 es el diámetro del terreno adjunto a la varilla en cm

De la formula anterior, para reducir la resistencia de tierra, podremos hacer lo siguiente:

Aumente el diametro de la jabalina
Aumenta la longitud de la jabalina
Instale jabalinas en paralelo.

PONER LA TORRE A TIERRA
Podremos usar la propia torre para bajar la linea a tierra. Esto tiene la ventaja que tanto caiga un rayo en la antena o la torre, estaremos protegidos.

TERRENOS DE ALTA RESISTENCIA ELECTRICA
En terrenos de malos o con mucha resistencia electrica, podremos mejorarlo usando un producto llamado BENTONITA
Propiedad ayuda a estabilizar la impedancia del electrodo a lo largo del año. Tiene baja resistividad - aproximadamente 5 a 10 ohm- metro y no es corrosiva. Bajo condiciones extremadamente secas, la mezcla puede  resquebrajarse ofreciendo así poco contacto con el electrodo. La Bentonita es de carácter tixotrópica y por lo tanto se encuentra en forma de gel en estado inerte. La Bentonita se usa más a menudo como material de relleno al enterrar barras profundas. Se compacta fácilmente y se adhiere fuertemente.

APLICACION DE LA BENTONITA
Para aplicar la ventonita al suelo, deberemos de hacer un pozo de unos 2 Mts. de profundidad aprox. y 1 Mt de ancho. Durante la noche, haremos una mezcla de unos 20 kg de sal disueltos en agua y lo echaremos al pozo para que el terreno lo absorba.
Al dia siguiente, echaremos en el abundante pozo sal pura, y ensima de este echaremos una mezcla de tierra y bentonita meclada, una capa de unas 30 a 50 cms y regaremos con bastante agua. Ahora preparar una bolsa de bentonita con agua de manera que quede como una pasta arsilloza y lo echamos en el pozo. Tapar con tierra y regar con abundante agua para acentar la tierra, introduciomos en el centro del pozo una jabalina, de cobre o acero cobreado, de manera que esta tengo 15 cms mas larga que el pozo ( una jabalina de 2 Mts 15 cms. ). Listo ya tendremos nuestra descarga a tierra super conductora, recomendada si tenemos pararrayos.

OTROS CALCULOS
Valores de resistencias eléctricas de puesta a tierra, obtenibles con Jabalinas, de 16mm. de diámetro e hincado directo en el suelo, considerando distintos largos y resistividades del suelo, (de variarse el diámetro las alteraciones serian despreciables). Los valores obtenidos son teóricos, ya que se supone al suelo como de constitución homogénea.

Tabla Nro. 1

Estas tablas de "Resistencia eléctrica de puesta a tierra para jabalinas cilíndricas de acero-cobre, fueron calculadas basándose en la Norma IRAN 2281 Código de practica para puesta a tierra de sistemas eléctricos.

TIERRA
La tierra del sistema, debe de ser una tierra independiente. Para este fin he fabricado una maya de cobre entrelazada con cable de 35 mm de diámetro y con unas dimensiones 1,5 x 1,5 metro a unos 70 cms de profudidad, esta profundidad puede variar según el terreno, trate de hacer un hueco hasta que encuentre humedad en el suelo.
En las cuatro esquinas y una en el centro, he puesto jabalinas de 1 metro 20 cada una, 5 jabalinas en total unidas a la malla. Las jabalinas son las que se usan para descargas a tierra de una casa normal.

Malla vista de costado

LAS JABALINA

La jabalina clavadas en la tierra, puede tener como minimo 1,50 Mts pero existenalgunas de hasta 4,20 Mts. Podremos colocar una o varias, en caso de colocar varias jabalinas, deberar estar separadas una de la otra como minimo 1,50 Mts.

Jabalinas en paralelo

En terrenos mas desfavorables, con alta resistencia, las jabalinas deberan de tener una separacion entre ellas, igual a la longitud de la jabalina.
El cable de tierra va conectado en un extremo.
Las jabalinas van unidas o bien con platina de cobre soldada en la parte superior o atornilladas con tonillos de bronce, tambien podremos unirlas con cable de cobre con una seccion minima de 10 mm, se recomenda cable de cobre de 35 mm para unir las jabalinas si es una descarga de un jack de radio o instalacion de viviendas y la union de 50 mm con cable de 50 mm hasta el pararrallos, NUNCA PONGA UNA DESCARGA DE PARARRALLOS, A UNA DESCARGA A TIERRA DE LA VIVIENDA.
Tenga presente que a mayor numero de jabalinas, menor sera la resistencia del terreno, por conciguiente, mas efictiva sera la descarga.

Jabalinas en Triangulo

Podremos poner 3 jabalinas unidas entres de 1,2 Mts de longitud como minimo cada jabalina, se recomienda unsar jabalinas de 2,40 Mts; separadas 1,20 metros como minimo entre ellas, esto nos da un factor K de 0,46, si esta distancia la aumentamos a 2,40 Mts, el factor K disminuira a 0,38.
k   es un factor que depende del  tipo de material del conductor de protección, del tipo de aislamiento  y de las temperaturas inicial y final.
Esta expresión es aplicable para tiempos de desconexión que no excedan los 5s.

OTROS METODOS
Se puede usar un tubo galvanizado de dos pulgadas de diámetro y 2 metros de largo, este se puede clavar en el suelo a martillazos, por lo general no da problemas.
El tubo debera de tener agujeros en el medio para que el agua escape y produzca un efecto de ampliación de la tierra.
El tubo se rellena con sal gruesa hasta arriba y luego se le pone agua hasta llenarlo, es recomendable una vez cada 6 meses rellenar el tubo de agua y cada dos años volver a poner sal.
Coloque una tapa en la parte superior del tubo para queno se llene de basura el tubo.
Puede usar para una buena descarga a tierra, es colocar radiadores de coche enterrados con un tubo hasta la superficie para rellenar de agua. Vea la imagen:

Toma de tierra del pararrayos:
Función: