1. Ζημιά από κεραυνό στη γεννήτρια ανεμογεννήτριας.

2. Μορφή βλάβης από κεραυνό.

3. Εσωτερικά μέτρα αντικεραυνικής προστασίας.

4. Ισοδυναμική σύνδεση αντικεραυνικής προστασίας.

5. Μέτρα θωράκισης.

6. Προστασία από υπερτάσεις.

Με την αύξηση της χωρητικότητας των ανεμογεννητριών και την κλίμακα των αιολικών πάρκων, η ασφαλής λειτουργία των αιολικών πάρκων αποκτά όλο και μεγαλύτερη σημασία.

Μεταξύ πολλών παραγόντων που επηρεάζουν την ασφαλή λειτουργία των αιολικών πάρκων, ο κεραυνός είναι μια σημαντική πτυχή.Με βάση τα ερευνητικά αποτελέσματα του κεραυνού

προστασία για ανεμογεννήτριες, αυτό το έγγραφο περιγράφει τη διαδικασία κεραυνών, τον μηχανισμό ζημιάς και τα μέτρα αντικεραυνικής προστασίας των ανεμογεννητριών.

Λόγω της ταχείας ανάπτυξης της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας, η ενιαία χωρητικότητα των ανεμογεννητριών γίνεται ολοένα και μεγαλύτερη.Ωστε να

απορροφούν περισσότερη ενέργεια, το ύψος της πλήμνης και η διάμετρος της πτερωτής αυξάνονται.Το ύψος και η θέση εγκατάστασης της ανεμογεννήτριας το καθορίζουν

είναι το προτιμώμενο κανάλι για κεραυνούς.Επιπλέον, ένας μεγάλος αριθμός ευαίσθητου ηλεκτρικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού είναι συγκεντρωμένος στο εσωτερικό

την ανεμογεννήτρια.Η ζημιά που θα προκληθεί από έναν κεραυνό θα είναι πολύ μεγάλη.Επομένως, πρέπει να εγκατασταθεί ένα πλήρες σύστημα αντικεραυνικής προστασίας

για τον ηλεκτρικό και ηλεκτρονικό εξοπλισμό στον ανεμιστήρα.

1. Βλάβη κεραυνών σε ανεμογεννήτριες

Ο κίνδυνος κεραυνού στη γεννήτρια ανεμογεννήτριας βρίσκεται συνήθως σε ανοιχτό χώρο και πολύ ψηλά, επομένως ολόκληρη η ανεμογεννήτρια εκτίθεται στην απειλή

άμεσου κεραυνού και η πιθανότητα να χτυπηθεί απευθείας από κεραυνό είναι ανάλογη με την τετραγωνική τιμή του ύψους του αντικειμένου.Η λεπίδα

Το ύψος της ανεμογεννήτριας μεγαβάτ φτάνει τα 150 μέτρα, επομένως το τμήμα πτερυγίων της ανεμογεννήτριας είναι ιδιαίτερα ευάλωτο στους κεραυνούς.Ενα μεγάλο

αριθμός ηλεκτρικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού είναι ενσωματωμένος μέσα στον ανεμιστήρα.Μπορούμε να πούμε ότι σχεδόν κάθε είδους ηλεκτρονικά εξαρτήματα και ηλεκτρικά

Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιούμε συνήθως μπορεί να βρεθεί σε ένα σετ γεννήτριας ανεμογεννητριών, όπως ερμάριο διακόπτη, κινητήρας, συσκευή μετάδοσης κίνησης, μετατροπέας συχνότητας, αισθητήρας,

ενεργοποιητή και αντίστοιχο σύστημα διαύλου.Αυτές οι συσκευές συγκεντρώνονται σε μια μικρή περιοχή.Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι οι υπερτάσεις ισχύος μπορούν να προκαλέσουν σημαντικά

ζημιές σε ανεμογεννήτριες.

Τα ακόλουθα δεδομένα ανεμογεννητριών παρέχονται από πολλές ευρωπαϊκές χώρες, συμπεριλαμβανομένων δεδομένων για περισσότερες από 4000 ανεμογεννήτριες.Ο Πίνακας 1 είναι μια περίληψη

από αυτά τα ατυχήματα στη Γερμανία, τη Δανία και τη Σουηδία.Ο αριθμός των ζημιών στις ανεμογεννήτριες που προκαλούνται από κεραυνούς είναι 3,9 έως 8 φορές ανά 100 μονάδες ανά

έτος.Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, 4-8 ανεμογεννήτριες στη Βόρεια Ευρώπη καταστρέφονται από κεραυνούς κάθε χρόνο για κάθε 100 ανεμογεννήτριες.Αξίζει

σημειώνοντας ότι αν και τα κατεστραμμένα εξαρτήματα είναι διαφορετικά, η ζημιά από κεραυνό των εξαρτημάτων του συστήματος ελέγχου ανέρχεται στο 40-50%.

2. Βλάβη μορφή κεραυνού

Υπάρχουν συνήθως τέσσερις περιπτώσεις ζημιάς στον εξοπλισμό που προκαλείται από κεραυνό.Πρώτον, ο εξοπλισμός καταστρέφεται άμεσα από κεραυνό.Το δεύτερο είναι

ότι ο παλμός κεραυνού εισχωρεί στον εξοπλισμό κατά μήκος της γραμμής σήματος, της γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας ή άλλων μεταλλικών σωληνώσεων που συνδέονται με τον εξοπλισμό, προκαλώντας

ζημιά στον εξοπλισμό·Το τρίτο είναι ότι το σώμα γείωσης του εξοπλισμού είναι κατεστραμμένο λόγω της «αντεπίθεσης» του δυναμικού γείωσης που προκαλείται

από το στιγμιαίο υψηλό δυναμικό που δημιουργείται κατά τη διάρκεια του κεραυνού.Τέταρτον, ο εξοπλισμός είναι κατεστραμμένος λόγω ακατάλληλης μεθόδου εγκατάστασης

ή θέση εγκατάστασης, και επηρεάζεται από το ηλεκτρικό πεδίο και το μαγνητικό πεδίο που κατανέμεται από τον κεραυνό στο διάστημα.

3. Εσωτερικά μέτρα αντικεραυνικής προστασίας

Η έννοια της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας είναι η βάση για τον σχεδιασμό ολοκληρωμένης αντικεραυνικής προστασίας των ανεμογεννητριών.Είναι μια μέθοδος σχεδιασμού για δομικές

χώρο για τη δημιουργία ενός σταθερού περιβάλλοντος ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας στη δομή.Η ικανότητα αντι-ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής διαφορετικών ηλεκτρικών

Ο εξοπλισμός στη δομή καθορίζει τις απαιτήσεις για αυτό το διαστημικό ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον.

Ως μέτρο προστασίας, η έννοια της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας περιλαμβάνει φυσικά αυτή την ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή (αγώγιμη παρεμβολή και

παρεμβολή ακτινοβολίας) θα πρέπει να μειωθεί σε ένα αποδεκτό εύρος στα όρια της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας.Επομένως, διάφορα μέρη του

Η προστατευόμενη δομή υποδιαιρείται σε διαφορετικές ζώνες αντικεραυνικής προστασίας.Η συγκεκριμένη διαίρεση της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας σχετίζεται με την

Η δομή της ανεμογεννήτριας και η δομική μορφή του κτιρίου και τα υλικά θα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη.Με τη ρύθμιση των συσκευών θωράκισης και την εγκατάσταση

προστατευτικά υπέρτασης, η πρόσκρουση του κεραυνού στη Ζώνη 0Α της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας μειώνεται σημαντικά κατά την είσοδο στη Ζώνη 1 και η ηλεκτρική και

Ο ηλεκτρονικός εξοπλισμός στην ανεμογεννήτρια μπορεί να λειτουργήσει κανονικά χωρίς παρεμβολές.

Το εσωτερικό σύστημα αντικεραυνικής προστασίας αποτελείται από όλες τις εγκαταστάσεις για τη μείωση της ηλεκτρομαγνητικής επίδρασης κεραυνού στην περιοχή.Περιλαμβάνει κυρίως κεραυνούς

προστασία ισοδυναμική σύνδεση, μέτρα θωράκισης και προστασία από υπερτάσεις.

4. Ισοδυναμική σύνδεση αντικεραυνικής προστασίας

Η ισοδυναμική σύνδεση αντικεραυνικής προστασίας είναι ένα σημαντικό μέρος του εσωτερικού συστήματος αντικεραυνικής προστασίας.Η ισοδυναμική σύνδεση μπορεί αποτελεσματικά

καταστείλει τη διαφορά δυναμικού που προκαλείται από κεραυνό.Στο σύστημα αντικεραυνικής προστασίας ισοδυναμικής συγκόλλησης, όλα τα αγώγιμα μέρη είναι διασυνδεδεμένα

για να μειωθεί η διαφορά δυναμικού.Κατά τη σχεδίαση της ισοδυναμικής συγκόλλησης, η ελάχιστη επιφάνεια διατομής σύνδεσης θα λαμβάνεται υπόψη

στο πρότυπο.Ένα πλήρες δίκτυο σύνδεσης εξισορρόπησης δυναμικού περιλαμβάνει επίσης την ισοδυναμική σύνδεση μεταλλικών αγωγών και γραμμών ισχύος και σήματος,

το οποίο θα συνδέεται με τον κύριο ζυγό γείωσης μέσω αντικεραυνικού ρεύματος προστασίας.

5. Μέτρα θωράκισης

Η συσκευή θωράκισης μπορεί να μειώσει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.Λόγω της ιδιαιτερότητας της δομής της ανεμογεννήτριας, εάν τα μέτρα θωράκισης μπορούν να είναι

λαμβάνοντας υπόψη στο στάδιο του σχεδιασμού, η διάταξη θωράκισης μπορεί να κατασκευαστεί με χαμηλότερο κόστος.Το μηχανοστάσιο θα είναι κατασκευασμένο σε κλειστό μεταλλικό κέλυφος και

τα σχετικά ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά εξαρτήματα πρέπει να είναι εγκατεστημένα στον πίνακα ελέγχου.Το σώμα του ντουλαπιού του ντουλαπιού διακόπτη και το χειριστήριο

Το ντουλάπι πρέπει να έχει καλό προστατευτικό αποτέλεσμα.Τα καλώδια μεταξύ διαφορετικού εξοπλισμού στη βάση του πύργου και στο μηχανοστάσιο πρέπει να είναι εφοδιασμένα με εξωτερικό μέταλλο

στρώμα θωράκισης.Για την καταστολή παρεμβολών, το στρώμα θωράκισης είναι αποτελεσματικό μόνο όταν και τα δύο άκρα της θωράκισης του καλωδίου είναι συνδεδεμένα στο

ζώνη ισοδυναμικής συγκόλλησης.

6. Προστασία από υπερτάσεις

Εκτός από τη χρήση μέτρων θωράκισης για την καταστολή πηγών παρεμβολής ακτινοβολίας, απαιτούνται επίσης αντίστοιχα προστατευτικά μέτρα για

αγώγιμη παρεμβολή στο όριο της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας, έτσι ώστε ο ηλεκτρικός και ηλεκτρονικός εξοπλισμός να μπορεί να λειτουργεί αξιόπιστα.Αστραπή

ο απαγωγέας πρέπει να χρησιμοποιείται στα όρια της ζώνης αντικεραυνικής προστασίας 0A → 1, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλη ποσότητα κεραυνικού ρεύματος χωρίς να προκληθεί ζημιά

ο εξοπλισμός.Αυτός ο τύπος αντικεραυνικού καλείται επίσης αντικεραυνικό ρεύμα προστασίας (Κλάση Ι αλεξικέραυνο).Μπορούν να περιορίσουν το υψηλό

διαφορά δυναμικού που προκαλείται από κεραυνό μεταξύ των γειωμένων μεταλλικών εγκαταστάσεων και των γραμμών ηλεκτρικού ρεύματος και σήματος και περιορίστε την σε ασφαλή εμβέλεια.Το περισσότερο

σημαντικό χαρακτηριστικό του προστατευτικού ρεύματος κεραυνού είναι: σύμφωνα με τη δοκιμή κυματομορφής παλμού 10/350 μ S, μπορεί να αντέξει το ρεύμα κεραυνού.Για

ανεμογεννήτριες, η αντικεραυνική προστασία στο όριο της γραμμής ισχύος 0A → 1 ολοκληρώνεται στην πλευρά τροφοδοσίας 400/690V.

Στην περιοχή αντικεραυνικής προστασίας και στην επακόλουθη περιοχή αντικεραυνικής προστασίας, υπάρχει μόνο παλμικό ρεύμα με μικρή ενέργεια.Αυτό το είδος παλμικού ρεύματος

παράγεται από την εξωτερική επαγόμενη υπέρταση ή την υπέρταση που δημιουργείται από το σύστημα.Ο εξοπλισμός προστασίας για αυτό το είδος παλμικού ρεύματος

ονομάζεται προστατευτικό υπέρτασης (Κλάση ΙΙ αντικεραυνικό).Χρησιμοποιήστε κυματομορφή παλμικού ρεύματος 8/20 μ S.Από την άποψη του ενεργειακού συντονισμού, το κύμα

Το προστατευτικό πρέπει να εγκατασταθεί κατάντη του προστατευτικού ρεύματος κεραυνού.

Λαμβάνοντας υπόψη τη ροή ρεύματος, για παράδειγμα, για μια τηλεφωνική γραμμή, το ρεύμα κεραυνού στον αγωγό πρέπει να εκτιμηθεί στο 5%.Για την Τάξη III/IV

σύστημα αντικεραυνικής προστασίας, είναι 5kA (10/350 μ s).

7. Συμπέρασμα

Η ενέργεια του κεραυνού είναι πολύ τεράστια και η λειτουργία κεραυνού είναι πολύπλοκη.Τα λογικά και κατάλληλα μέτρα αντικεραυνικής προστασίας μπορούν μόνο να μειώσουν

η απώλεια.Μόνο η ανακάλυψη και η εφαρμογή περισσότερων νέων τεχνολογιών μπορεί να προστατεύσει και να αξιοποιήσει πλήρως τον κεραυνό.Το σύστημα αντικεραυνικής προστασίας

Η ανάλυση και η συζήτηση του συστήματος αιολικής ενέργειας θα πρέπει κυρίως να λαμβάνει υπόψη το σχεδιασμό του συστήματος γείωσης της αιολικής ενέργειας.Δεδομένου ότι η αιολική ενέργεια στην Κίνα είναι

που εμπλέκονται σε διάφορες γεωλογικές μορφές εδάφους, το σύστημα γείωσης της αιολικής ενέργειας σε διαφορετικές γεωλογίες μπορεί να σχεδιαστεί με ταξινόμηση και διαφορετικά

μπορούν να υιοθετηθούν μέθοδοι για την κάλυψη των απαιτήσεων αντίστασης γείωσης.