Analytical and numerical modeling of the transient behavior of an earth connection during the injection of an electromagnetic wave

Resumo

Este artigo é dedicado ao estudo e modelagem do comportamento de um sistema de aterramento. Este último é usado para a proteção de instalações e equipamentos elétricos contra surtos e várias perturbações que afetam esses sistemas. Os métodos usados ​​para modelagem são múltiplos para isso, uma análise e uma síntese desses métodos foram feitas. Neste trabalho, o modelo de Agrawal foi usado, que é baseado na teoria das linhas. A técnica de integração finita foi usada sob o software CST com o propósito de verificar os primeiros resultados. No final, os diferentes fatores que influenciam a resposta dos sistemas de aterramento foram estudados para avaliar o desempenho do impulso. Primeiro, começamos determinando a distribuição de corrente ao longo do eletrodo excitado para caracterizar a radiação de aterramento ao longo do tempo. A última parte deste trabalho é baseada em um estudo paramétrico que leva em consideração a profundidade de enterramento do eletrodo, bem como o salto de resistividade entre o eletrodo e a superfície. Os resultados obtidos por nosso modelo analítico são comparados e validados pelo software CST/EMC. Bons acordos são encontrados entre essas abordagens.