Estudo de aterramento em baixas frequências usando a formulação eletrocinética associada ao método de elementos finitos

Abstract

Este trabalho aborda o desenvolvimento e a implementação de uma modelagem em baixas frequências de sistemas de aterramento composto por uma única haste vertical. A modelagem do sistema de aterramento é realizada usando uma formulação eletrocinética em potencial escalar associada ao método de elementos finitos. A geometria da haste permite efetuar uma análise axi-simétrica do problema. O solo onde se encontra a haste foi estratificado em camadas horizontais de resistividades distintas. A implementação da modelagem foi realizada usando os softwares Labview, Gmsh e Matlab. A validação das ferramentas numéricas desenvolvidas neste trabalho foi obtida utilizando-se equações analíticas para o cálculo da resistência de aterramento. Os valores da resistência de aterramento obtidos com o método de elementos finitos foram comparados com os resultados analíticos. As comparações justificam o uso do método de elementos finitos para modelar sistemas de aterramento em baixas frequências.