1. Pikselöögi kahjustus tuulegeneraatorile;

2. Pikselöögi kahjustusvorm;

3. Sisemised piksekaitsemeetmed;

4. Piksekaitse potentsiaaliühtlustusühendus;

5. Varjestusmeetmed;

6. Ülepingekaitse.

Tuulikute võimsuse ja tuuleparkide mastaabi suurenedes on tuuleparkide ohutu käitamine muutunud järjest olulisemaks.

Paljude tuuleparkide ohutut toimimist mõjutavate tegurite hulgas on pikselöögil oluline aspekt.Välgu uurimistulemuste põhjal

tuuleturbiinide kaitse, selles artiklis kirjeldatakse tuuleturbiinide välguprotsessi, kahjumehhanismi ja piksekaitsemeetmeid.

Tänu kaasaegse teaduse ja tehnoloogia kiirele arengule muutub tuulikute üksikvõimsus üha suuremaks.Selleks, et

neelavad rohkem energiat, rummu kõrgus ja tiiviku läbimõõt suurenevad.Tuuleturbiini kõrgus ja paigaldusasend määravad selle

see on pikselöögi jaoks eelistatud kanal.Lisaks on sisse koondunud suur hulk tundlikke elektri- ja elektroonikaseadmeid

tuuleturbiin.Pikselöögist põhjustatud kahju on väga suur.Seetõttu tuleb paigaldada terviklik piksekaitsesüsteem

ventilaatori elektri- ja elektroonikaseadmete jaoks.

1. Välgu tekitatud kahjustused tuuleturbiinidele

Välguoht tuuliku generaatorile asub tavaliselt avatud alal ja väga kõrge, seega on ohule avatud kogu tuulik

välgu otselöögist ja välguga otse tabamuse tõenäosus on võrdeline objekti kõrguse ruutväärtusega.Tera

megavatise tuuliku kõrgus ulatub üle 150 m, seega on tuuliku labaosa välgu suhtes eriti tundlik.Suur

ventilaatorisse on integreeritud mitmeid elektri- ja elektroonikaseadmeid.Võib öelda, et peaaegu igasuguseid elektroonilisi komponente ja elektrilisi

seadmed, mida tavaliselt kasutame, leiate tuuleturbiini generaatorikomplektist, nagu lülituskapp, mootor, ajam, sagedusmuundur, andur,

täiturmehhanism ja vastav siinisüsteem.Need seadmed on koondunud väikesele alale.Pole kahtlust, et võimsuse tõusud võivad põhjustada märkimisväärseid

tuuleturbiinide kahjustused.

Järgmised tuuleturbiinide andmed on esitanud mitmed Euroopa riigid, sealhulgas enam kui 4000 tuuliku andmed.Tabel 1 on kokkuvõte

nendest õnnetustest Saksamaal, Taanis ja Rootsis.Pikselöögist põhjustatud tuulikukahjustuste arv on 3,9 kuni 8 korda 100 ühiku kohta.

aastal.Statistiliste andmete kohaselt saab Põhja-Euroopas igal aastal välgukahjustusi 4-8 tuulikut 100 tuuliku kohta.See on väärt

märkides, et kuigi kahjustatud komponendid on erinevad, moodustab juhtimissüsteemi komponentide piksekahjustus 40-50%.

2. Piksekahjustuse vorm

Pikselöögist põhjustatud seadmekahjustusi on tavaliselt neli.Esiteks kahjustab seade otseselt pikselöögi;Teine on

et välguimpulss tungib seadmesse mööda signaaliliini, elektriliini või muid seadmega ühendatud metalltorustikke, põhjustades

seadmete kahjustused;Kolmas on see, et seadme maanduskere on kahjustatud maanduspotentsiaali "vasturünnaku" tõttu

pikselöögi ajal tekkiva hetkelise suure potentsiaaliga;Neljandaks on seadmed vigastatud ebaõige paigaldusmeetodi tõttu

või paigaldusasendit ning seda mõjutavad ruumis välgu poolt levitatud elektri- ja magnetväli.

3. Sisemised piksekaitsemeetmed

Piksekaitsevööndi kontseptsioon on tuulegeneraatorite tervikliku piksekaitse planeerimise aluseks.See on konstruktsiooni kujundamise meetod

ruumi, et luua konstruktsioonis stabiilne elektromagnetilise ühilduvuse keskkond.Erinevate elektriseadmete elektromagnetiliste häirete vastane võime

konstruktsioonis olevad seadmed määravad selle ruumi elektromagnetilise keskkonna nõuded.

Kaitsemeetmena hõlmab piksekaitsevööndi mõiste loomulikult seda, et elektromagnetilised häired (juhtivad häired ja

kiirgushäired) tuleks piksekaitsevööndi piiril vähendada vastuvõetava vahemikuni.Seetõttu on erinevad osad

kaitstud ehitised on jaotatud erinevateks piksekaitsetsoonideks.Piksekaitsevööndi konkreetne jaotus on seotud

Arvesse tuleks võtta ka tuuleturbiini konstruktsiooni ning ehituslikku vormi ja materjale.Varjestusseadmete seadistamise ja paigaldamisega

liigpingekaitsed, välgu mõju piksekaitsetsooni tsoonis 0A väheneb tsooni 1 sisenemisel oluliselt ning elektri- ja

tuuleturbiini elektroonikaseadmed võivad normaalselt ja häireteta töötada.

Sisemine piksekaitsesüsteem koosneb kõigist seadmetest, mis vähendavad välgu elektromagnetilist mõju piirkonnas.See hõlmab peamiselt välku

kaitse potentsiaaliühtlustus, varjestusmeetmed ja liigpingekaitse.

4. Piksekaitse potentsiaaliühtlustusühendus

Piksekaitse potentsiaaliühtlustus on sisemise piksekaitsesüsteemi oluline osa.Potentsiaaliühtlustus võib olla tõhus

summutada välgu põhjustatud potentsiaalide erinevust.Piksekaitse potentsiaaliühtlustussüsteemis on kõik juhtivad osad omavahel ühendatud

potentsiaalsete erinevuste vähendamiseks.Potentsiaaliühtlustamise projekteerimisel arvestatakse minimaalse ühenduse ristlõikepindalaga vastavalt

standardile.Täielik potentsiaaliühtlustusvõrk hõlmab ka metalltorustike ning toite- ja signaaliliinide potentsiaaliühtlustusühendust,

mis ühendatakse peamaandussiiniga piksevoolukaitse kaudu.

5. Varjestusmeetmed

Varjestusseade võib vähendada elektromagnetilisi häireid.Tulenevalt tuuleturbiini struktuuri eripärast, kui varjestusmeetmed on võimalikud

projekteerimisetapis arvesse võttes saab varjestusseadet realiseerida madalamate kuludega.Masinaruum tehakse suletud metallkestaks ja

jaotuskappi paigaldatakse vastavad elektri- ja elektroonikakomponendid.Jaotuskapi korpus ja juhtimine

kapil peab olema hea varjestusefekt.Torni aluse ja masinaruumi erinevate seadmete vahelised kaablid peavad olema varustatud välise metalliga

varjestuskiht.Häirete summutamiseks on varjestuskiht efektiivne ainult siis, kui kaabli varjestuse mõlemad otsad on ühendatud

potentsiaaliühtlustusrihm.

6. Ülepingekaitse

Lisaks varjestusmeetmete kasutamisele kiirgushäirete allikate summutamiseks on vajalikud ka vastavad kaitsemeetmed

juhtivaid häireid piksekaitsevööndi piiril, et elektri- ja elektroonikaseadmed saaksid töökindlalt töötada.Välk

piksekaitsetsooni 0A → 1 piiril tuleb kasutada piirajat, mis võib kahjustamata juhtida suures koguses piksevoolu

varustus.Seda tüüpi piksekaitset nimetatakse ka piksevoolukaitseks (I klassi piksekaitse).Nad võivad piirata kõrget

äikese põhjustatud potentsiaalide erinevus maandatud metallrajatiste ning toite- ja signaaliliinide vahel ning piirata seda ohutu ulatusega.Kõige

Piksevoolukaitse oluline omadus on: 10/350 μS impulsi lainekuju testi kohaselt talub piksevoolu.Sest

tuulikud, piksekaitse elektriliini 0A → 1 piiril valmib 400/690V toitepoolel.

Piksekaitsealal ja sellele järgneval piksekaitsealal eksisteerib ainult väikese energiaga impulssvool.Selline impulssvool

tekib välise indutseeritud liigpinge või süsteemi tekitatud liigpinge tõttu.Seda tüüpi impulssvoolu kaitsevarustus

nimetatakse liigpingekaitseks (II klassi piksekaitse).Kasutage 8/20 μS impulsi voolu lainekuju.Energia koordineerimise vaatenurgast hüppeline

kaitse tuleb paigaldada piksevoolukaitsest allavoolu.

Arvestades vooluhulka, näiteks telefoniliini puhul, peaks piksevoolu juhtmes olema hinnanguliselt 5%.III/IV klassi jaoks

piksekaitsesüsteem, see on 5kA (10/350 μs).

7. Järeldus

Välguenergia on väga suur ja välgulöögi režiim on keeruline.Mõistlikud ja asjakohased piksekaitsemeetmed võivad ainult vähendada

kaotus.Ainult läbimurre ja uute tehnoloogiate rakendamine suudab välku täielikult kaitsta ja ära kasutada.Piksekaitseskeem

tuuleenergia süsteemi analüüsimisel ja arutelul tuleks peamiselt arvestada tuuleenergia maandussüsteemi disainiga.Kuna tuuleenergia Hiinas on

Erinevate geoloogiliste pinnavormide puhul saab tuuleenergia maandussüsteemi erinevates geoloogiates kujundada klassifitseerimise ja erineva

Maandustakistuse nõuete täitmiseks saab kasutada meetodeid.