Simulación de descargas atmosféricas en puestas a tierra

Abstract

En este proyecto se plantea la creación de un modelo de sistema de puesta a tierra que sufre la caída de un rayo. Para ello se emplea el software de simulación COMSOL Multiphysics. Se comenzó por realizar un estudio acerca del uso de dicho programa en situaciones similares a la simulación de un rayo, seguido de la búsqueda de una función que nos permitiese modelar el rayo en el dominio del tiempo. A continuación, se creó el modelo para poder llevar a cabo el estudio. Una vez definido el sistema de puesta a tierra, se le implementó la caída del rayo el cual se define dentro del modelo. El análisis del modelo del rayo concibe un ámbito temporal determinado, es decir, no es un estudio de carácter estacionario. Dicho ensayo dio lugar a una serie de resultados y al posterior estudio del comportamiento del rayo en el modelo citado. Analizamos los resultados y aplicamos la norma existente a nuestro caso para concluir si esta instalación es lo suficientemente segura. De este modo, podremos determinar si COMSOL es una herramienta útil para llevar a cabo estos estudios.

In this project the creation of a grounding system model that suffers a lightning strike is contemplated. For this, the simulation software COMSOL Multiphysics is employed. Firstly, a study about the use of such program in situations similar to the lightning simulation was done, followed by the search of a function that allowed us to model the lightning in the time domain. Subsequently, the model to perform the study was created. Once the grounding system was defined, the lightning strike which is defined into the model was implemented. The analysis of the lightning model conceives a specific time field, that is to say, it is not a study of stable character. Such essay prompted to a series of results and to the posterior study of the behavior of the lightning in the model cited above. We analyse the results and apply the current rule to our case to conclude if this system is safe enough. Thus, we can determine if COMSOL is a useful tool to carry through these studies in the future.