Rojas Cubides, Herbert EnriqueMorales García, Lina MaríaSanta Acosta, Albeiro2022-04-262022-04-262021-03-03http://hdl.handle.net/11349/28910Las descargas eléctricas atmosféricas (rayos) son un fenómeno natural que ocurre en todas las regiones del mundo con mayor actividad en la zona tropical y Colombia al estar ubicado en esta zona tropical tiene un dinamismo de rayos importante. Este fenómeno de alta corriente además irradia campos electromagnéticos de baja y alta frecuencia a distancias considerables (cientos de kilómetros). De esta forma, debido al impacto de las descargas y por la radiación generada, los rayos son fuente de daños, afectaciones y accidentes en el entorno, así como la perturbación e incluso averías en diferentes equipos electrónicos susceptibles. Por tal motivo, en las últimas décadas se han aumentado esfuerzos por entender este fenómeno físico ocasionando el desarrollo de diferentes sistemas de medición para las descargas eléctricas atmosféricas, los cuales permiten entender su naturaleza y, de esta manera, mejorar los sistemas de protección haciéndolos más robustos y seguros. Entre los diferentes sistemas implementados en el mundo para la medición de estas descargas, se encuentran las estaciones de medición remota. Con este tipo de sistemas se han realizado registros de los campos eléctricos y magnéticos generados por rayos en Colombia durante varias temporadas que han permitido la caracterización de descargas eléctricas atmosféricas en la sabana de Bogotá. No obstante, la mayor desventaja que tiene la medición con este tipo de estaciones es la baja cantidad de datos registrados y los extensos periodos de adquisición de señales. Esto se debe a que el proceso de registro y almacenamiento es enteramente manual. Por estas razones, este trabajo de grado en modalidad investigación-innovación describe el proceso de construcción de un módulo de adquisición automática que puede ser incorporado a un sistema de medición de campo eléctrico radiado por descargas eléctricas atmosféricas. En este sentido, se exponen las diferentes características técnicas que se requieren para la automatización del proceso de medición, así como los diferentes dispositivos, equipos, programas, extensiones y algoritmos utilizados para el desarrollo de una interfaz de usuario implementada en el software MATLAB®. Esta herramienta permite la comunicación con el equipo de registro, la configuración del proceso, la identificación y almacenamiento de las señales de campo eléctrico capturadas, así como la reducción de los tiempos de adquisición y almacenamiento. Todas las pruebas realizadas para la validación del módulo de adquisición automática se ejecutaron en el Laboratorio de Alta Tensión de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, mientras su validación se realizó en la Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá. Esto se logró con el uso de la estación de medición indirecta de rayos perteneciente al Grupo de investigación en compatibilidad electromagnética (EMC-UN), cuyo funcionamiento es completamente manual.Atmospheric electric discharges (lightning) are a natural phenomenon that occurs in all regions of the world with greater activity in the tropical zone and Colombia being located in this tropical zone has an important dynamism of lightning. This high current phenomenon also radiates low- and high-frequency electromagnetic fields over considerable distances (hundreds of kilometres). In this way, due to the impact of the discharges and the radiation generated, the lightning causes damage, affectations and accidents in the environment, as well as the disturbance and even breakdowns in different susceptible electronic equipment. Because of this, in the lastfew decades efforts have been increased understanding this physical phenomenon causing the development of different measurement systems for atmospheric electric discharges, which allow to understand their nature and consequently, improving protection systems by making them more robust and secure. Among the different systems implemented in the world for the measurement of these discharges, are the remote measuring stations. With this type of systems, records have been made of the electric and magnetic fields generated by lightning in Colombia during several seasons that have allowed the characterization of atmospheric electric discharges in the savannah of Bogotá. However, the biggest disadvantage of measuring with this type of stations is the low amount of data recorded and the long periods of signal acquisition. The reason of this is that registration and storage process is entirely manual. For these reasons, this document describes the process of building an automatic acquisition module that can be incorporated into an electric field measurement system radiated by atmospheric electric discharges. In this regard, the different technical characteristics that are required for the automation of the measurement process, as well as the different devices, computers, programs, extensions and the algorithms used for the development of a user interface implemented in MATLAB software. This tool allows communication with the recording equipment, the configuration process, the naming and storage of electric field signals, as well as the reduction of acquisition and storage times. All the tests carried out for the validation of the automatic acquisition module were carried out at the High Voltage Laboratory of the Universidad Distrital Francisco José de Caldas, while their validation was carried out at the Universidad Nacional de Colombia Bogotá. This was achieved with the use of the indirect lightning measuring station belonging to the Electromagnetic Compatibility Research Group (EMC-UN), whose operation is completely manual.pdfspaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Alta FrecuenciaAutomatizaciónCampo EléctricoDescargas Eléctricas AtmosféricasEstación de Medición RemotaRayosIngeniería Eléctrica - Tesis y Disertaciones AcadémicasCampos eléctricos - MediciónLíneas eléctricas - Medidas de seguridad.Rayos atmosféricos - Protección.Conductores eléctricosinfo:eu-repo/semantics/openAccessAtmospheric Electric DischargesAutomationElectric FieldHigh FrequencyLightningRemote Measurement StationInvestigación-InnovaciónAbierto (Texto Completo)