El funcionamiento del Pararrayos Saint Elme consiste en el aumento del número de cargas libres (partículas ionizadas y electrones) alrededor de la cabeza del pararrayos a fin de aumentar la conductividad del entorno y de facilitar la captura del rayo.
La creación de cargas libres se hace por efecto corona, aplicando sobre la punta ionizante del pararrayos Saint Elme, la tensión proporcionada por las células en cerámica, piezoeléctrica cuya propiedad es de producir una tensión muy elevada por un simple cambio en la presión aplicada.
El pararrayos Saint Elme está equipado de un dispositivo mecánico que permite convertir el esfuerzo resultado de la acción del viento sobre el pararrayos, en esfuerzo de presión sobre las células piezoeléctricas. La tensión así proporcionada está aplicada, a través del cable de alta tensión que corre por el interior del asta, sobre la punta ionizante para crear, por efecto corona, cargas libres. Después, estas cargas libres son expulsadas por efecto Venturi de la cabeza perfilada del pararrayos.
Así, el pararrayos Saint Elme permite la protección de un sitio (edificio, fábrica, monumento, zona abierta, etc.) contra el impacto directo del rayo sobre grandes radios de protección.

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