Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25116
Título: Diseño de sistemas de puesta a tierra utilizando electrodos químicos : utilización de programas de solución de ecuaciones con el método de elementos finitos fem para la inclusión de electrodos químicos en el diseño de sistemas de puesta a tierra.
Autor: Valencia Lomas, Steven Francisco
Director: Otero Valladares, Patricia Elizabeth
Palabras clave: ELECTRICIDAD
SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA
ELECTRODOS ACTIVOS
ANSYS
MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS
VOLTAJES TOLERABLES
Fecha de publicación: sep-2023
Editorial: Quito : EPN, 2023.
Citación: Valencia Lomas, S.F. (2023). Diseño de sistemas de puesta a tierra utilizando electrodos químicos : utilización de programas de solución de ecuaciones con el método de elementos finitos fem para la inclusión de electrodos químicos en el diseño de sistemas de puesta a tierra. 64 páginas. Quito : EPN.
Resumen: This component presents a simulation and design guide for grounding systems, specifically, systems that contain chemical electrodes. The simulation is carried out in the ANSYS-Workbench computer program, and it starts with obtaining field measurements of the soil resistivity and the grounding resistance of several case studies. Subsequently, geometric models of the active electrodes and the soil are created using the AutoCAD computer program, this is achieved from the technical specifications of the electrodes and for the soil model from field measurements and using the ETAP computer program to determine the apparent resistivity of a two-layer soil model. Given geometric models of the grounding system, they are loaded into ANSYS, edge and load conditions are applied, and the system is subjected to a short-circuit current of a predetermined value. Using the finite element method, ANSYS obtains values resulting from electrical potentials and heat losses. From the simulation results, in the first instance, a fixed resistivity value of the graphite electrode is established, this is necessary due to the varying manufacturing methods of these electrodes, which result in the absence of representative resistivity value for this element. Applying the same short-circuit current, new results are obtained, to subsequently validate the study cases and interpret the results obtained for grounding resistance and evaluate the grounding system under the IEEE std 80 standard, the values of step and touch voltages. Finally, a guide is presented in the form of a flowchart, which will facilitate the design of grounding systems applying the ANSYS and ETAP computer programs.
Descripción: Este componente presenta de una guía de simulación y diseño de sistemas de puesta a tierra (SPT), en específico, sistemas que contienen electrodos químicos. La simulación se realiza en el programa computacional ANSYS-Workbench y se parte de la obtención de mediciones en campo de la resistividad del suelo y de la resistencia de puesta a tierra de varios casos de estudio. Posteriormente, se realizan los modelos geométricos de los electrodos activos y del suelo en el programa computacional AutoCAD, esto se logra a partir de las especificaciones técnicas de los electrodos y para el modelo del suelo a partir de las mediciones en campo y el uso del programa computacional ETAP para determinar la resistividad aparente de un modelo de suelo de dos capas. Determinados los modelos geométricos del SPT estos se cargan en ANSYS, aplicando condiciones de borde y carga, se los somete a una corriente de cortocircuito de un valor determinado. Mediante el método de elementos finitos ANSYS obtiene valores resultantes de potenciales eléctricos y perdidas de calor. De los resultados de la simulación se establece, en primera instancia, un valor fijo de resistividad del electrodo de grafito, pues debido a la diversa forma de fabricación de estos electrodos no se cuenta con un valor representativo de resistividad de este elemento como tal. Aplicando la misma corriente de cortocircuito se obtienen nuevos resultados, para posteriormente validar los casos de estudio e interpretar los resultados obtenidos de resistencia de puesta a tierra y evaluar los SPT bajo la norma IEEE std 80 los valores de voltajes de paso y toque. Finalmente se presenta una guía en forma de diagrama de flujo que permitirá el diseño de sistemas de puesta a tierra aplicando los programas computacionales ANSYS y ETAP.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25116
Tipo: Trabajo de Integración Curricular
Aparece en las colecciones:TIC - Electricidad (FIEE)

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción TamañoFormato 
CD 13665.pdf4,09 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.