1. Повреждение молнией ветрогенератора;

2. Форма повреждения молнией;

3. Меры внутренней молниезащиты;

4. Эквипотенциальное соединение молниезащиты;

5. Защитные меры;

6. Защита от перенапряжения.

С увеличением мощности ветряных турбин и масштабов ветряных электростанций безопасная эксплуатация ветряных электростанций становится все более важной.

Среди многих факторов, влияющих на безопасную работу ветряных электростанций, удар молнии является важным аспектом.По результатам исследования молнии

защита ветряных турбин, в этой статье описывается процесс грозового разряда, механизм повреждения и меры молниезащиты ветряных турбин.

Благодаря стремительному развитию современной науки и техники единичная мощность ветроустановок становится все больше и больше.Для того, чтобы

поглощают больше энергии, высота ступицы и диаметр рабочего колеса увеличиваются.Высота и положение установки ветряной турбины определяют, что

это предпочтительный канал для ударов молнии.Кроме того, внутри сосредоточено большое количество чувствительного электрического и электронного оборудования.

ветряная турбина.Ущерб от удара молнии будет очень большим.Поэтому необходимо установить полную систему молниезащиты.

для электрического и электронного оборудования вентилятора.

1. Повреждение молнией ветряных турбин

Опасность удара молнии для ветрогенератора обычно находится на открытой местности и очень высока, поэтому угрозе подвергается весь ветродвигатель.

прямого удара молнии, а вероятность прямого удара молнии пропорциональна квадрату высоты объекта.Клинок

высота мегаваттного ветряка достигает более 150м, поэтому лопастная часть ветряка особенно уязвима для удара молнии.Большой

ряд электрического и электронного оборудования встроены внутрь вентилятора.Можно сказать, что почти все виды электронных компонентов и электрических

оборудование, которое мы обычно используем, можно найти в генераторной установке ветряной турбины, например, распределительный шкаф, двигатель, приводное устройство, преобразователь частоты, датчик,

исполнительный механизм и соответствующая шинная система.Эти устройства сосредоточены на небольшой площади.Нет сомнений в том, что скачки напряжения могут привести к значительным

повреждение ветряных турбин.

Следующие данные о ветряных турбинах предоставлены несколькими европейскими странами, включая данные о более чем 4000 ветряных турбинах.Таблица 1 представляет собой сводку

из этих аварий в Германии, Дании и Швеции.Количество повреждений ВЭУ от ударов молнии составляет от 3,9 до 8 раз на 100 единиц в год.

год.Согласно статистическим данным, на каждые 100 ветряков в Северной Европе ежегодно повреждается молнией 4-8 ветряков.Это стоит

отметив, что хотя поврежденные компоненты различны, поражение молнией компонентов системы управления составляет 40-50%.

2. Форма повреждения молнии

Обычно известно четыре случая повреждения оборудования, вызванного ударом молнии.Во-первых, оборудование напрямую повреждено ударом молнии;Второй

что импульс молнии проникает в оборудование по сигнальной линии, линии электропередач или другим металлическим трубопроводам, связанным с оборудованием, вызывая

повреждение оборудования;В-третьих, корпус заземления оборудования повреждается из-за «контратаки» потенциала земли, вызванного

мгновенным высоким потенциалом, возникающим при ударе молнии;В-четвертых, оборудование повреждается из-за неправильного способа установки.

или положение установки, и на него влияет электрическое поле и магнитное поле, распространяемые молнией в пространстве.

3. Меры внутренней молниезащиты

Концепция молниезащитной зоны является основой для планирования комплексной молниезащиты ВЭУ.Это метод проектирования структурных

пространство для создания стабильной среды электромагнитной совместимости в конструкции.Анти-электромагнитная помехоустойчивость различных электрических

оборудование в составе определяет требования, предъявляемые к этому пространству электромагнитной обстановкой.

В качестве меры защиты понятие молниезащитной зоны, конечно же, включает в себя электромагнитные помехи (проводящие помехи и

радиационные помехи) должны быть снижены до допустимого диапазона на границе молниезащитной зоны.Поэтому разные части

защищаемая конструкция подразделяется на различные зоны молниезащиты.Конкретное деление зоны молниезащиты связано с

Следует также учитывать структуру ветряной турбины, а также форму и материалы конструкции здания.Путем установки экранирующих устройств и установки

устройства защиты от перенапряжения, воздействие молнии в зоне 0A зоны молниезащиты значительно снижается при входе в зону 1, а электрические и

электронное оборудование ветряка может нормально работать без помех.

Внутренняя система молниезащиты включает в себя все средства для снижения электромагнитного воздействия молнии на территорию.В основном это молния

защитное эквипотенциальное соединение, экранирование и защита от перенапряжения.

4. Эквипотенциальное соединение молниезащиты

Эквипотенциальное соединение молниезащиты является важной частью внутренней системы молниезащиты.Эквипотенциальное соединение может эффективно

подавляют разность потенциалов, вызванную молнией.В системе уравнивания потенциалов молниезащиты все токопроводящие части соединены между собой

для уменьшения разности потенциалов.При проектировании эквипотенциального соединения минимальная площадь поперечного сечения соединения должна учитываться в соответствии с

к стандарту.Полная сеть эквипотенциального соединения также включает в себя эквипотенциальное соединение металлических трубопроводов и силовых и сигнальных линий,

который должен быть подключен к главной шине заземления через устройство защиты от тока молнии.

5. Меры защиты

Экранирующее устройство может уменьшить электромагнитные помехи.Из-за особенностей конструкции ветряной турбины, если меры защиты могут быть

учитывая на этапе проектирования, экранирующее устройство может быть реализовано с меньшими затратами.Машинное отделение должно быть выполнено в закрытом металлическом корпусе, а

соответствующие электрические и электронные компоненты должны быть установлены в распределительном шкафу.Корпус шкафа распределительного шкафа и управления

шкаф должен иметь хороший экранирующий эффект.Кабели между различным оборудованием в основании башни и машинном отделении должны иметь наружную металлическую оболочку.

экранирующий слой.Для подавления помех экранирующий слой эффективен только тогда, когда оба конца экрана кабеля подключены к

пояс уравнивания потенциалов.

6. Защита от перенапряжения

В дополнение к использованию экранирующих мер для подавления источников радиационных помех требуются также соответствующие защитные меры для

кондуктивные помехи на границе молниезащитной зоны, чтобы электрическое и электронное оборудование могло надежно работать.Молния

разрядник должен использоваться на границе зоны молниезащиты 0A → 1, который может проводить большой ток молнии без повреждения

оборудование.Этот тип молниезащиты также называется молниезащитой (молниезащита класса I).Они могут ограничивать высокие

разность потенциалов, вызванную молнией, между заземленными металлическими объектами и линиями электропередач и сигнальными линиями, и ограничить ее безопасным диапазоном.Большинство

Важная характеристика устройства защиты от тока молнии: в соответствии с тестом формы импульса 10/350 мкс, может выдерживать ток молнии.Для

ветряные турбины, молниезащита на границе ЛЭП 0А → 1 выполнена на стороне питания 400/690В.

В зоне молниезащиты и последующей зоне молниезащиты существует только импульсный ток небольшой энергии.Такой импульсный ток

генерируется внешним индуцированным перенапряжением или импульсом, генерируемым системой.Защитное оборудование для этого вида импульсного тока

называется устройством защиты от перенапряжения (молниезащита класса II).Используйте форму волны импульсного тока 8/20 мкСм.С точки зрения координации энергии всплеск

Устройство защиты должно быть установлено после устройства защиты от тока молнии.

С учетом протекания тока, например, по телефонной линии, ток молнии на проводнике следует оценивать в 5 %.Для класса III/IV

система молниезащиты, она составляет 5 кА (10/350 мкс).

7. Заключение

Энергия молнии очень велика, а режим удара молнии сложен.Разумные и надлежащие меры молниезащиты могут только уменьшить

потеря.Только прорыв и применение новых технологий могут полностью защитить и использовать молнию.Схема молниезащиты

Анализ и обсуждение ветроэнергетической системы должны в основном учитывать конструкцию системы заземления ветровой энергетики.Поскольку энергия ветра в Китае

задействованы в различных геологических формах рельефа, система заземления ветровой энергии в различной геологии может быть разработана по классификации и различным

методы могут быть приняты для удовлетворения требований к сопротивлению заземления.