Mga pangunahing punto para sa panloob na proteksyon ng kidlat ng wind turbine generator

1. Pinsala ng kidlat sa wind turbine generator;

2. Pinsala na anyo ng kidlat;

3. Panloob na mga hakbang sa proteksyon ng kidlat;

4. Equipotential na koneksyon sa proteksyon ng kidlat;

5. Mga hakbang sa pagtatanggol;

6. Proteksyon ng surge.

 

Sa pagtaas ng kapasidad ng mga wind turbine at laki ng mga wind farm, ang ligtas na operasyon ng mga wind farm ay lalong naging mahalaga.

Sa maraming mga kadahilanan na nakakaapekto sa ligtas na operasyon ng mga wind farm, ang kidlat ay isang mahalagang aspeto.Batay sa mga resulta ng pananaliksik ng kidlat

proteksyon para sa mga wind turbine, inilalarawan ng papel na ito ang proseso ng kidlat, mekanismo ng pinsala at mga hakbang sa proteksyon ng kidlat ng mga wind turbine.

 

Kapangyarihan ng hangin

 

Dahil sa mabilis na pag-unlad ng modernong agham at teknolohiya, ang nag-iisang kapasidad ng mga wind turbine ay nagiging mas malaki at mas malaki.Nang sa gayon

sumisipsip ng mas maraming enerhiya, ang taas ng hub at diameter ng impeller ay tumataas.Tinutukoy iyon ng taas at posisyon ng pag-install ng wind turbine

ito ang gustong channel para sa mga tama ng kidlat.Bilang karagdagan, ang isang malaking bilang ng mga sensitibong elektrikal at elektronikong kagamitan ay puro sa loob

ang wind turbine.Ang pinsalang dulot ng isang tama ng kidlat ay magiging napakalaki.Samakatuwid, dapat na mai-install ang isang kumpletong sistema ng proteksyon ng kidlat

para sa mga de-koryente at elektronikong kagamitan sa bentilador.

 

1. Pinsala ng kidlat sa mga wind turbine

 

Ang panganib ng kidlat sa wind turbine generator ay karaniwang matatagpuan sa isang bukas na lugar at napakataas, kaya ang buong wind turbine ay nalantad sa banta

ng direktang pagtama ng kidlat, at ang posibilidad na direktang tamaan ng kidlat ay proporsyonal sa square value ng taas ng bagay.Ang patalim

ang taas ng megawatt wind turbine ay umabot sa higit sa 150m, kaya ang blade na bahagi ng wind turbine ay partikular na mahina sa kidlat.Isang malaki

ang bilang ng mga de-koryente at elektronikong kagamitan ay isinama sa loob ng bentilador.Masasabing halos lahat ng uri ng mga elektronikong sangkap at elektrikal

Ang mga kagamitan na karaniwan naming ginagamit ay matatagpuan sa isang wind turbine generator set, tulad ng switch cabinet, motor, drive device, frequency converter, sensor,

actuator, at kaukulang sistema ng bus.Ang mga device na ito ay puro sa isang maliit na lugar.Walang alinlangan na ang mga pagtaas ng kuryente ay maaaring magdulot ng malaki

pinsala sa wind turbines.

 

Ang sumusunod na data ng mga wind turbine ay ibinibigay ng ilang mga bansa sa Europa, kabilang ang data ng higit sa 4000 wind turbine.Ang talahanayan 1 ay isang buod

ng mga aksidenteng ito sa Germany, Denmark at Sweden.Ang bilang ng pinsala sa wind turbine na dulot ng mga tama ng kidlat ay 3.9 hanggang 8 beses bawat 100 yunit bawat

taon.Ayon sa istatistikal na datos, 4-8 wind turbine sa Northern Europe ang nasisira ng kidlat bawat taon para sa bawat 100 wind turbine.Ito ay nagkakahalaga ng

tandaan na kahit na ang mga nasirang bahagi ay iba, ang kidlat na pinsala ng mga bahagi ng control system ay nagkakahalaga ng 40-50%.

 

2. Pinsala na anyo ng kidlat

 

Karaniwang mayroong apat na kaso ng pagkasira ng kagamitan na dulot ng kidlat.Una, ang kagamitan ay direktang nasira ng kidlat;Ang pangalawa ay

na ang pulso ng kidlat ay pumapasok sa kagamitan sa kahabaan ng linya ng signal, linya ng kuryente o iba pang mga pipeline ng metal na konektado sa kagamitan, na nagiging sanhi ng

pinsala sa kagamitan;Ang pangatlo ay nasira ang equipment grounding body dahil sa "counterattack" ng ground potential na dulot

sa pamamagitan ng agarang mataas na potensyal na nabuo sa panahon ng kidlat;Ikaapat, nasira ang kagamitan dahil sa hindi tamang paraan ng pag-install

o posisyon ng pag-install, at apektado ng electric field at magnetic field na ibinahagi ng kidlat sa kalawakan.

 

3. Panloob na mga hakbang sa proteksyon ng kidlat

 

Ang konsepto ng lightning protection zone ay ang batayan para sa pagpaplano ng komprehensibong proteksyon ng kidlat ng mga wind turbine.Ito ay isang paraan ng disenyo para sa istruktura

puwang upang lumikha ng isang matatag na kapaligiran ng pagkakatugma ng electromagnetic sa istraktura.Ang anti-electromagnetic interference na kakayahan ng iba't ibang electrical

Tinutukoy ng mga kagamitan sa istraktura ang mga kinakailangan para sa espasyong electromagnetic na kapaligiran.

 

Bilang panukalang proteksyon, ang konsepto ng lightning protection zone siyempre ay kinabibilangan ng electromagnetic interference (conductive interference at

radiation interference) ay dapat bawasan sa isang katanggap-tanggap na saklaw sa hangganan ng zone ng proteksyon ng kidlat.Samakatuwid, ang iba't ibang bahagi ng

ang protektadong istraktura ay nahahati sa iba't ibang mga zone ng proteksyon ng kidlat.Ang partikular na dibisyon ng lightning protection zone ay nauugnay sa

istraktura ng wind turbine, at ang istruktura na anyo ng gusali at mga materyales ay dapat ding isaalang-alang.Sa pamamagitan ng pagtatakda ng mga shielding device at pag-install

surge protectors, ang epekto ng kidlat sa Zone 0A ng lightning protection zone ay lubhang nababawasan kapag pumapasok sa Zone 1, at ang electrical at

Ang mga elektronikong kagamitan sa wind turbine ay maaaring gumana nang normal nang walang pagkagambala.

 

Ang panloob na sistema ng proteksyon ng kidlat ay binubuo ng lahat ng mga pasilidad upang mabawasan ang electromagnetic effect ng kidlat sa lugar.Pangunahing kasama nito ang kidlat

proteksyon equipotential na koneksyon, shielding measures at surge protection.

 

4. Equipotential na koneksyon sa proteksyon ng kidlat

 

Ang koneksyon ng equipotential na proteksyon ng kidlat ay isang mahalagang bahagi ng panloob na sistema ng proteksyon ng kidlat.Ang equipotential bonding ay maaaring epektibo

sugpuin ang potensyal na pagkakaiba na dulot ng kidlat.Sa lightning protection equipotential bonding system, lahat ng conductive parts ay magkakaugnay

upang mabawasan ang potensyal na pagkakaiba.Sa disenyo ng equipotential bonding, ang minimum na cross-sectional area ng koneksyon ay dapat isaalang-alang ayon

sa pamantayan.Kasama rin sa kumpletong equipotential connection network ang equipotential na koneksyon ng mga metal pipeline at power at signal lines,

na dapat ikonekta sa pangunahing grounding busbar sa pamamagitan ng lightning current protector.

 

5. Mga hakbang sa pagtatanggol

 

Maaaring bawasan ng shielding device ang electromagnetic interference.Dahil sa partikularidad ng istraktura ng wind turbine, kung ang mga hakbang sa pagprotekta ay maaaring

isinasaalang-alang sa yugto ng disenyo, ang shielding device ay maaaring maisakatuparan sa mas mababang halaga.Ang silid ng makina ay dapat gawin sa isang saradong shell ng metal, at

ang may-katuturang mga de-koryente at elektronikong bahagi ay dapat na mai-install sa switch cabinet.Ang cabinet body ng switch cabinet at control

cabinet ay dapat magkaroon ng magandang shielding epekto.Ang mga kable sa pagitan ng iba't ibang kagamitan sa base ng tower at silid ng makina ay dapat lagyan ng panlabas na metal

shielding layer.Para sa pagsugpo sa interference, ang shielding layer ay epektibo lamang kapag ang magkabilang dulo ng cable shield ay konektado sa

equipotential bonding belt.

 

6. Proteksyon ng surge

 

Bilang karagdagan sa paggamit ng mga proteksiyon na hakbang upang sugpuin ang mga pinagmumulan ng panghihimasok ng radiation, kinakailangan din ang mga kaukulang hakbang sa proteksyon

conductive interference sa hangganan ng lightning protection zone, upang ang mga de-koryente at elektronikong kagamitan ay maaaring gumana nang mapagkakatiwalaan.Kidlat

Ang arrester ay dapat gamitin sa hangganan ng lightning protection zone 0A → 1, na maaaring humantong sa isang malaking halaga ng kasalukuyang kidlat nang hindi nakakapinsala

ang kagamitan.Ang ganitong uri ng lightning protector ay tinatawag ding lightning current protector (Class I lightning protector).Maaari nilang limitahan ang mataas

potensyal na pagkakaiba na dulot ng kidlat sa pagitan ng mga grounded na pasilidad ng metal at mga linya ng kuryente at signal, at nililimitahan ito sa isang ligtas na saklaw.Ang pinaka

mahalagang katangian ng kidlat kasalukuyang tagapagtanggol ay: ayon sa 10/350 μ S pulse waveform pagsubok, maaaring makatiis kasalukuyang kidlat.Para sa

wind turbines, proteksyon ng kidlat sa hangganan ng linya ng kuryente 0A → 1 ay nakumpleto sa 400/690V power supply side.

 

Sa lugar ng proteksyon ng kidlat at ang kasunod na lugar ng proteksyon ng kidlat, tanging ang kasalukuyang pulso na may maliit na enerhiya ang umiiral.Ang ganitong uri ng kasalukuyang pulso

ay nabuo ng panlabas na sapilitan na overvoltage o ang surge na nabuo mula sa system.Ang kagamitan sa proteksyon para sa ganitong uri ng impulse current

ay tinatawag na surge protector (Class II lightning protector).Gumamit ng 8/20 μ S pulse current waveform.Mula sa pananaw ng koordinasyon ng enerhiya, ang surge

kailangang mai-install ang tagapagtanggol sa ibaba ng agos ng tagapagtanggol ng kasalukuyang kidlat.

 

Isinasaalang-alang ang kasalukuyang daloy, halimbawa, para sa isang linya ng telepono, ang kasalukuyang kidlat sa konduktor ay dapat na tinatantya sa 5%.Para sa Class III/IV

sistema ng proteksyon ng kidlat, ito ay 5kA (10/350 μ s).

 

7. Konklusyon

 

Napakalaki ng enerhiya ng kidlat, at kumplikado ang mode ng pagtama ng kidlat.Ang makatwiran at naaangkop na mga hakbang sa proteksyon ng kidlat ay maaari lamang mabawasan

ang kawalan.Tanging ang pambihirang tagumpay at aplikasyon ng higit pang mga bagong teknolohiya ang ganap na maprotektahan at magamit ang kidlat.Ang scheme ng proteksyon ng kidlat

pagtatasa at pagtalakay ng wind power system ay dapat na pangunahing isaalang-alang ang grounding system na disenyo ng wind power.Dahil ang lakas ng hangin sa China ay

kasangkot sa iba't ibang anyong lupang geological, ang sistema ng saligan ng lakas ng hangin sa iba't ibang heolohiya ay maaaring idisenyo sa pamamagitan ng pag-uuri, at iba't ibang

Ang mga pamamaraan ay maaaring gamitin upang matugunan ang mga kinakailangan sa paglaban sa saligan.

 


Oras ng post: Peb-28-2023