Se estima que la diferencia de potencial entre un centro de carga de nubarrón y tierra es del orden de 10 millones a 100 millones de voltios.
Rayos:
- Solo ~35 % de todos los rayos son de rayos nube a tierra en el hemisferio norte. Incluso menos (~15 %) en el trópico.
- La mayoría (80 … 85 % en Escandinavia) de los rayos nube a tierra son negativos. Los rayos positivos tienden a duplicar la corriente.
- El espesor promedio de un perno es de 2,5 … 5,1 cm y la temperatura en el canal del rayo supera los 30 000 °C.
- Son posibles las descargas de un solo rayo (que representan aproximadamente la mitad de los golpes negativos) o las descargas de múltiples rayos.
- Se han registrado hasta 42 rayos separados con intervalos de 10 … 90 ms. Dos es el número más común de rayos repetitivos. Los rayos positivos suelen ser únicos.
- El tiempo de subida del pulso de corriente es de aproximadamente 1 ... 20 µs (10 … 90 %) y la duración (hasta la mitad del valor) es de 50 … 700 µs. El aumento del potencial de conexión a tierra que causa el rayo puede durar incluso más.
La distribución de la corriente del rayo (según IEC 62305-1) es:
- 0.1 % > 600 kA
- 1 % > 200 kA
- 10 % > 80 kA
- 50 % > 35 kA
- 90 % > 10 kA
- 99 % > 3 kA
Los estándares recomiendan que se utilicen los siguientes valores máximos al diseñar un pararrayos (99 % de seguridad):
- Corriente 200 kA
- Máximo di/dt 200 kA/µs
Los conductores de bajada típicos tienen una inductancia del rango de 1.5 uH/m. La diferencia de voltaje sobre un conductor de bajada de 10 m puede ser de varios megavoltios.