1. 낙뢰로 인한 풍력발전기의 피해

2. 번개의 피해형태

3. 내부 낙뢰보호대책

4. 번개 보호 등전위 연결;

5. 차폐조치

6. 서지 보호.

풍력 터빈의 용량과 풍력 발전 단지의 규모가 증가함에 따라 풍력 발전 단지의 안전한 운영이 점점 더 중요해지고 있습니다.

풍력 발전소의 안전한 운영에 영향을 미치는 많은 요소 중에서 낙뢰는 중요한 측면입니다.번개 연구 결과를 바탕으로

풍력 터빈에 대한 보호, 이 백서에서는 풍력 터빈의 낙뢰 프로세스, 손상 메커니즘 및 낙뢰 보호 조치에 대해 설명합니다.

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

더 많은 에너지를 흡수하면 허브 높이와 임펠러 직경이 증가합니다.풍력 터빈의 높이와 설치 위치는 다음을 결정합니다.

낙뢰에 선호되는 채널입니다.또한 내부에는 민감한 전기 및 전자 장비가 많이 밀집되어 있습니다.

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

팬의 전기 및 전자 장비용.

1. 풍력 터빈에 대한 낙뢰 피해

풍력 터빈 발전기에 대한 번개의 위험은 일반적으로 개방된 지역에 위치하며 매우 높기 때문에 전체 풍력 터빈이 위협에 노출됩니다.

직접 낙뢰의 확률과 직접 낙뢰를 맞을 확률은 물체 높이의 제곱 값에 비례합니다.칼날

메가와트급 풍력발전기의 높이가 150m 이상에 달해 풍력발전기 날개 부분이 특히 낙뢰에 취약하다.큰

수많은 전기 및 전자 장비가 팬 내부에 통합되어 있습니다.거의 모든 종류의 전자 부품 및 전기

우리가 일반적으로 사용하는 장비는 스위치 캐비닛, 모터, 드라이브 장치, 주파수 변환기, 센서와 같은 풍력 터빈 발전기 세트에서 찾을 수 있습니다.

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

풍력 터빈 손상.

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

독일, 덴마크, 스웨덴에서 이러한 사고가 발생했습니다.낙뢰로 인한 풍력 터빈 손상 횟수는 100대당 3.9~8회입니다.

년도.통계자료에 따르면 매년 북유럽의 풍력발전기 100대당 4~8대가 낙뢰 피해를 입는다.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 네 가지 경우가 있습니다.첫째, 낙뢰에 의해 장비가 직접 손상됩니다.두 번째는

장비와 연결된 신호선, 전력선 또는 기타 금속 파이프라인을 따라 번개 펄스가 장비에 침입하여 원인이 됩니다.

장비 손상;세 번째는 발생하는 접지 전위의 "반격"으로 인해 장비 접지체가 손상되는 것입니다.

번개가 치는 동안 생성되는 순간적인 높은 전위에 의해;넷째, 부적절한 설치 방법으로 인해 장비가 손상되었습니다.

또는 설치 위치 및 공간에서 번개에 의해 분포된 전기장 및 자기장의 영향을 받습니다.

3. 내부 낙뢰 보호 조치

낙뢰 보호 구역의 개념은 풍력 터빈의 포괄적인 낙뢰 보호를 계획하기 위한 기초입니다.구조설계 방법입니다.

구조에 안정적인 전자파 적합성 환경을 조성하는 공간.다른 전기의 반 전자기 간섭 능력

구조물의 장비는 이 우주 전자기 환경에 대한 요구 사항을 결정합니다.

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

방사선 간섭) 피뢰 보호 구역의 경계에서 허용 범위로 줄여야 합니다.따라서 서로 다른 부분은

보호 구조는 다른 낙뢰 보호 구역으로 세분됩니다.낙뢰 보호 구역의 특정 구분은 다음과 관련됩니다.

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

서지 보호기, 낙뢰 보호 구역의 Zone 0A에서 Zone 1에 진입하면 낙뢰의 영향이 크게 감소하고 전기 및

풍력 터빈의 전자 장비는 간섭 없이 정상적으로 작동할 수 있습니다.

내부 낙뢰 보호 시스템은 해당 지역의 낙뢰 전자파 영향을 줄이기 위해 모든 시설로 구성됩니다.그것은 주로 번개를 포함합니다

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 시스템에서 모든 전도성 부품은 상호 연결됩니다.

전위차를 줄이기 위해.등전위 본딩의 설계에서 최소 연결 단면적은 다음에 따라 고려되어야 합니다.

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

낙뢰 전류 보호기를 통해 주 접지 모선에 연결되어야 합니다.

5. 차폐 조치

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

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

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

장은 좋은 보호 효력이 있을 것입니다.타워 베이스와 기관실의 서로 다른 장비 사이의 케이블은 외부 금속으로 제공되어야 합니다.

차폐층.간섭 억제를 위해 차폐층은 케이블 차폐의 양쪽 끝이

등전위 본딩 벨트.

6. 서지 보호

방사선 간섭원을 억제하기 위해 차폐 조치를 사용하는 것 외에도 다음과 같은 경우에도 해당 보호 조치가 필요합니다.

전기 및 전자 장비가 안정적으로 작동할 수 있도록 낙뢰 보호 구역의 경계에서 전도성 간섭.번개

피뢰기는 피해 없이 다량의 뇌격전류를 흘릴 수 있는 피뢰기 영역 0A → 1의 경계에서 사용되어야 함

장비.이러한 유형의 낙뢰 보호기는 낙뢰 전류 보호기(Class I 낙뢰 보호기)라고도 합니다.그들은 최고를 제한할 수 있습니다

접지된 금속설비와 전원 및 신호선 사이에 낙뢰로 인한 전위차를 방지하고 안전한 범위로 제한합니다.제일

낙뢰 전류 보호기의 중요한 특성은 다음과 같습니다. 10/350μS 펄스 파형 테스트에 따르면 낙뢰 전류를 견딜 수 있습니다.을 위한

풍력발전기, 전원선 경계선 0A → 1의 낙뢰보호는 400/690V 전원측에서 완료된다.

낙뢰 보호 구역과 후속 낙뢰 보호 구역에는 에너지가 작은 펄스 전류만 존재합니다.이런 종류의 펄스 전류

외부에서 유도된 과전압이나 시스템에서 발생하는 서지에 의해 발생합니다.이러한 종류의 임펄스 전류에 대한 보호 장비

서지 보호기(Class II 낙뢰 보호기)라고 합니다.8/20μS 펄스 전류 파형을 사용합니다.에너지 조정의 관점에서, 급증

프로텍터는 낙뢰 전류 프로텍터의 다운스트림에 설치해야 합니다.

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

낙뢰 보호 시스템, 5kA(10/350μs)입니다.

7. 결론

번개 에너지는 매우 거대하고 낙뢰 모드는 복잡합니다.합리적이고 적절한 낙뢰 보호 조치는

손실.더 많은 신기술의 돌파구와 적용만이 번개를 완전히 보호하고 활용할 수 있습니다.낙뢰 보호 체계

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

다양한 지질 지형에 관여하고, 다른 지질의 풍력 접지 시스템은 분류에 의해 설계될 수 있으며, 다른

접지 저항 요구 사항을 충족하기 위해 방법을 채택할 수 있습니다.