1. 풍력 터빈 발전기에 대한 번개 손상;

2. 번개의 피해형태

3. 내부의 피뢰대책

4. 낙뢰 보호 등전위 연결;

5. 차폐대책

6. 서지 보호.

풍력발전기의 용량이 증가하고 풍력단지의 규모가 커지면서 풍력발전단지의 안전한 운영이 더욱 중요해지고 있습니다.

풍력발전단지의 안전한 운영에 영향을 미치는 많은 요소 중에서 낙뢰는 중요한 측면입니다.번개에 관한 연구 결과를 바탕으로

풍력 터빈 보호를 위해 이 문서에서는 풍력 터빈의 낙뢰 과정, 손상 메커니즘 및 낙뢰 보호 조치에 대해 설명합니다.

현대 과학 기술의 급속한 발전으로 인해 풍력 터빈의 단일 용량은 점점 더 커지고 있습니다.하기 위해

더 많은 에너지를 흡수하면 허브 높이와 임펠러 직경이 증가합니다.풍력 터빈의 높이와 설치 위치에 따라 다음이 결정됩니다.

번개가 치는 경우 선호되는 채널입니다.또한, 내부에는 민감한 전기전자 장비가 다수 집중되어 있습니다.

풍력 터빈.낙뢰로 인한 피해는 매우 클 것입니다.따라서 완전한 낙뢰 보호 시스템을 설치해야 합니다.

팬의 전기 및 전자 장비용.

1. 풍력 터빈에 대한 번개 손상

풍력 터빈 발전기에 대한 낙뢰 위험은 일반적으로 개방된 공간에 매우 높기 때문에 전체 풍력 터빈이 위협에 노출됩니다.

번개가 직접 칠 확률은 물체 높이의 제곱에 비례하며, 번개가 직접 맞을 확률은 물체 높이의 제곱에 비례합니다.블레이드

메가와트 풍력발전기의 높이가 150m가 넘으므로 풍력발전기 날개 부분이 특히 낙뢰에 취약하다.큰

다수의 전기 및 전자 장비가 팬 내부에 통합되어 있습니다.거의 모든 종류의 전자 부품 및 전기 제품이라고 할 수 있습니다.

우리가 일반적으로 사용하는 장비는 스위치 캐비닛, 모터, 구동 장치, 주파수 변환기, 센서,

액추에이터 및 해당 버스 시스템.이러한 장치는 작은 영역에 집중되어 있습니다.전력 서지가 상당한 원인이 될 수 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다.

풍력 터빈의 손상.

다음과 같은 풍력 터빈 데이터는 4000개 이상의 풍력 터빈 데이터를 포함하여 여러 유럽 국가에서 제공됩니다.표 1은 요약이다.

독일, 덴마크, 스웨덴에서 발생한 사고 중 일부입니다.낙뢰로 인한 풍력 터빈 손상 횟수는 100대당 3.9~8회입니다.

년도.통계 자료에 따르면, 북유럽의 풍력 터빈 100개당 매년 4~8개의 풍력 터빈이 낙뢰로 인해 손상됩니다.그것은 가치가있다

손상된 구성 요소는 다르지만 제어 시스템 구성 요소의 낙뢰 손상은 40~50%를 차지합니다.

2. 번개의 피해 형태

낙뢰로 인한 장비 손상은 일반적으로 4가지 경우가 있습니다.첫째, 낙뢰로 인해 장비가 직접 손상됩니다.두 번째는

낙뢰 펄스가 장비와 연결된 신호선, 전력선 또는 기타 금속 파이프라인을 따라 장비에 침입하여

장비 손상;세 번째는 발생한 접지 전위의 "역습"으로 인해 장비 접지체가 손상된다는 것입니다.

번개가 치는 동안 생성된 순간적인 높은 전위에 의해;넷째, 부적절한 설치방법으로 인해 장비가 파손된 경우

또는 설치 위치에 영향을 미치며, 공간 내 번개에 의해 분포되는 전기장 및 자기장의 영향을 받습니다.

3. 내부 피뢰 대책

낙뢰 보호 구역의 개념은 풍력 터빈의 포괄적인 낙뢰 보호를 계획하기 위한 기초입니다.구조적 설계방법이다.

구조물에 안정적인 전자파 적합 환경을 조성하는 공간입니다.다양한 전기의 전자기 간섭 방지 능력

구조물의 장비에 따라 이 우주 전자기 환경에 대한 요구 사항이 결정됩니다.

보호 조치로서 낙뢰 보호 구역의 개념에는 물론 전자파 간섭(전도성 간섭 및

방사선 간섭)은 낙뢰 보호 구역 경계에서 허용 가능한 범위로 감소되어야 합니다.그러므로, 다른 부분의

보호 구조물은 서로 다른 낙뢰 보호 구역으로 세분화됩니다.낙뢰 보호 구역의 구체적인 구분은 다음과 관련됩니다.

풍력 터빈의 구조, 구조적 건물 형태 및 재료도 고려해야 합니다.차폐장치를 설정하고 설치함으로써

서지 보호기의 경우 낙뢰 보호 구역 중 Zone 0A에서 낙뢰의 영향이 Zone 1에 진입할 때 크게 줄어들며, 전기 및

풍력 터빈의 전자 장비는 간섭 없이 정상적으로 작동할 수 있습니다.

내부피뢰시스템은 해당 지역의 뇌전자기 영향을 감소시키기 위한 모든 설비로 구성되어 있습니다.주로 번개가 포함됩니다.

보호 등전위 연결, 차폐 조치 및 서지 보호.

4. 낙뢰 보호 등전위 연결

낙뢰 보호 등전위 연결은 내부 낙뢰 보호 시스템의 중요한 부분입니다.등전위 본딩은 효과적으로

번개로 인한 전위차를 억제합니다.낙뢰 보호 등전위 본딩 시스템에서는 모든 전도성 부품이 상호 연결됩니다.

전위차를 줄이기 위해.등전위 본딩 설계 시 최소 연결 단면적은 다음에 따라 고려되어야 합니다.

표준에.완전한 등전위 연결 네트워크에는 금속 파이프라인과 전력 및 신호 라인의 등전위 연결도 포함됩니다.

이는 낙뢰 전류 보호 장치를 통해 주 접지 부스바에 연결되어야 합니다.

5. 차폐 대책

차폐 장치는 전자기 간섭을 줄일 수 있습니다.풍력 터빈 구조의 특수성으로 인해 차폐 조치가 가능한 경우

설계 단계에서 고려하면 차폐 장치를 보다 저렴한 비용으로 구현할 수 있습니다.기관실은 폐쇄된 금속 외피로 만들어져야 하며,

관련 전기 및 전자 부품은 스위치 캐비닛에 설치되어야 합니다.스위치 캐비닛 및 제어 장치의 캐비닛 본체

장은 좋은 차폐 효과를 가져야 합니다.타워 베이스와 엔진룸의 서로 다른 장비 사이의 케이블은 외부 금속으로 제공되어야 합니다.

차폐층.간섭 억제를 위해 차폐층은 케이블 쉴드의 양쪽 끝이 케이블에 연결된 경우에만 효과적입니다.

등전위 본딩 벨트.

6. 서지 보호

방사선 간섭원을 억제하기 위해 차폐 조치를 사용하는 것 외에도 해당 보호 조치도 필요합니다.

낙뢰 보호 구역 경계에서 전도성 간섭을 방지하여 전기 및 전자 장비가 안정적으로 작동할 수 있도록 합니다.번개

피뢰기는 낙뢰 보호 구역 0A → 1의 경계에서 사용해야 하며, 이는 손상 없이 많은 양의 낙뢰 전류를 유도할 수 있습니다.

장비.이러한 유형의 낙뢰 보호 장치는 낙뢰 전류 보호 장치(클래스 I 낙뢰 보호 장치)라고도 합니다.그들은 최고치를 제한할 수 있습니다

낙뢰로 인해 접지된 금속설비와 전원 및 신호선 사이에 전위차가 발생하여 안전한 범위로 제한하십시오.제일

낙뢰 전류 보호기의 중요한 특성은 10/350μS 펄스 파형 테스트에 따르면 낙뢰 전류를 견딜 수 있다는 것입니다.을 위한

풍력발전기의 경우, 400/690V 전원측에서 전력선 0A → 1 경계의 낙뢰 보호가 완료됩니다.

낙뢰보호구역과 그에 따른 낙뢰보호구역에는 에너지가 작은 펄스전류만이 존재한다.이런 종류의 펄스 전류

외부 유도 과전압이나 시스템에서 발생하는 서지에 의해 발생합니다.이러한 종류의 임펄스 전류에 대한 보호 장치

서지 보호 장치(클래스 II 낙뢰 보호 장치)라고 합니다.8/20μS 펄스 전류 파형을 사용합니다.에너지 조화의 관점에서 볼 때, 급증

보호기는 낙뢰 전류 보호기의 하류에 설치되어야 합니다.

예를 들어 전화선의 전류 흐름을 고려하면 도체의 낙뢰 전류는 5%로 추정되어야 합니다.클래스 III/IV용

낙뢰 보호 시스템은 5kA(10/350μs)입니다.

7. 결론

번개 에너지는 매우 거대하며 번개 타격 모드는 복잡합니다.합리적이고 적절한 낙뢰 보호 조치는

손실.더 많은 신기술의 혁신과 적용만이 번개를 완벽하게 보호하고 활용할 수 있습니다.낙뢰 보호 체계

풍력 발전 시스템의 분석과 논의는 주로 풍력 발전의 접지 시스템 설계를 고려해야 합니다.중국의 풍력발전은

다양한 지질 지형과 관련되어 다양한 지질학의 풍력 발전 접지 시스템은 분류에 따라 설계될 수 있으며,

접지 저항 요구 사항을 충족하기 위해 방법을 채택할 수 있습니다.