1. Daños causados ​​por rayos al aerogenerador;

2. Daño en forma de rayo;

3. Medidas internas de protección contra rayos;

4. Conexión equipotencial de protección contra rayos;

5. Medidas de blindaje;

6. Protección contra sobretensiones.

Con el aumento de la capacidad de las turbinas eólicas y la escala de los parques eólicos, la operación segura de los parques eólicos se ha vuelto cada vez más importante.

Entre los muchos factores que afectan el funcionamiento seguro de los parques eólicos, la caída de rayos es un aspecto importante.Basado en los resultados de la investigación sobre rayos.

protección para turbinas eólicas, este artículo describe el proceso de rayos, el mecanismo de daño y las medidas de protección contra rayos de las turbinas eólicas.

Debido al rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas, la capacidad única de las turbinas eólicas es cada vez mayor.Con el fin de

absorben más energía, la altura del cubo y el diámetro del impulsor aumentan.La altura y la posición de instalación del aerogenerador determinan que

es el canal preferido para la caída de rayos.Además, en su interior se concentran un gran número de aparatos eléctricos y electrónicos sensibles.

la turbina eólica.Los daños causados ​​por la caída de un rayo serán muy grandes.Por lo tanto, se debe instalar un sistema completo de protección contra rayos.

para los equipos eléctricos y electrónicos del ventilador.

1. Daños por rayos en aerogeneradores

El peligro de un rayo para el aerogenerador suele estar situado en una zona abierta y muy alta, por lo que todo el aerogenerador queda expuesto a la amenaza.

de impacto directo de un rayo, y la probabilidad de ser alcanzado directamente por un rayo es proporcional al valor cuadrado de la altura del objeto.La cuchilla

La altura de la turbina eólica de megavatios alcanza más de 150 m, por lo que la parte de la pala de la turbina eólica es particularmente vulnerable a los rayos.Un gran

Varios equipos eléctricos y electrónicos están integrados en el interior del ventilador.Se puede decir que casi todo tipo de componentes electrónicos y eléctricos.

Los equipos que utilizamos normalmente se pueden encontrar en un grupo electrógeno de turbina eólica, como un armario de distribución, un motor, un dispositivo de accionamiento, un convertidor de frecuencia, un sensor,

actuador y sistema de bus correspondiente.Estos dispositivos se concentran en un área pequeña.No hay duda de que las sobretensiones pueden causar considerables

Daños a los aerogeneradores.

Los siguientes datos de aerogeneradores son proporcionados por varios países europeos, incluidos datos de más de 4000 aerogeneradores.La tabla 1 es un resumen.

de estos accidentes en Alemania, Dinamarca y Suecia.El número de daños en turbinas eólicas causados ​​por rayos es de 3,9 a 8 veces por 100 unidades por año.

año.Según datos estadísticos, en el norte de Europa cada año entre 4 y 8 aerogeneradores resultan dañados por rayos por cada 100 aerogeneradores.Vale la pena

teniendo en cuenta que, aunque los componentes dañados son diferentes, los daños causados ​​por rayos en los componentes del sistema de control representan entre el 40% y el 50%.

2. Daño en forma de rayo.

Generalmente hay cuatro casos de daños en equipos causados ​​por un rayo.En primer lugar, el equipo resulta directamente dañado por un rayo;El segundo es

que el pulso del rayo penetre en el equipo a lo largo de la línea de señal, línea eléctrica u otras tuberías metálicas conectadas con el equipo, causando

daños al equipo;El tercero es que el cuerpo de puesta a tierra del equipo se daña debido al “contraataque” del potencial de tierra causado

por el alto potencial instantáneo generado durante el impacto del rayo;Cuarto, el equipo está dañado debido a un método de instalación inadecuado.

o posición de instalación, y se ve afectado por el campo eléctrico y el campo magnético distribuido por los rayos en el espacio.

3. Medidas internas de protección contra rayos

El concepto de zona de protección contra rayos es la base para planificar una protección integral contra rayos en aerogeneradores.Es un método de diseño para estructuras.

espacio para crear un entorno estable de compatibilidad electromagnética en la estructura.La capacidad de interferencia antielectromagnética de diferentes eléctricos.

El equipo en la estructura determina los requisitos para este entorno electromagnético espacial.

Como medida de protección, el concepto de zona de protección contra rayos incluye, por supuesto, que las interferencias electromagnéticas (interferencias conductivas y

interferencia de radiación) deben reducirse a un rango aceptable en el límite de la zona de protección contra rayos.Por lo tanto, diferentes partes del

La estructura protegida se subdivide en diferentes zonas de protección contra rayos.La división específica de la zona de protección contra el rayo está relacionada con la

También se deben considerar la estructura de la turbina eólica y la forma y los materiales estructurales del edificio.Configurando dispositivos de protección e instalando

protectores contra sobretensiones, el impacto de los rayos en la Zona 0A de la zona de protección contra rayos se reduce en gran medida al ingresar a la Zona 1, y los cables eléctricos y

Los equipos electrónicos de la turbina eólica pueden funcionar normalmente sin interferencias.

El sistema interno de protección contra rayos está compuesto por todas las instalaciones para reducir el efecto electromagnético del rayo en la zona.Incluye principalmente rayos.

protección de conexión equipotencial, medidas de blindaje y protección contra sobretensiones.

4. Conexión equipotencial de protección contra rayos

La conexión equipotencial de protección contra rayos es una parte importante del sistema interno de protección contra rayos.La unión equipotencial puede efectivamente

Suprimir la diferencia de potencial causada por los rayos.En el sistema de conexión equipotencial de protección contra rayos, todas las partes conductoras están interconectadas

para reducir la diferencia de potencial.En el diseño de conexión equipotencial, se deberá considerar el área mínima de sección transversal de conexión de acuerdo

al estándar.Una red de conexión equipotencial completa también incluye la conexión equipotencial de tuberías metálicas y líneas de energía y señal,

el cual se conectará a la barra principal de puesta a tierra a través de un protector contra corriente de rayo.

5. Medidas de blindaje

El dispositivo de protección puede reducir la interferencia electromagnética.Debido a la particularidad de la estructura del aerogenerador, si las medidas de blindaje pueden ser

Considerado en la etapa de diseño, el dispositivo de blindaje se puede realizar a un costo menor.La sala de máquinas se convertirá en una carcasa metálica cerrada, y

Los componentes eléctricos y electrónicos pertinentes se instalarán en el armario de distribución.El cuerpo del gabinete del gabinete de distribución y control.

El gabinete tendrá un buen efecto de protección.Los cables entre los diferentes equipos en la base de la torre y la sala de máquinas estarán provistos de cables metálicos externos.

capa protectora.Para la supresión de interferencias, la capa de blindaje sólo es efectiva cuando ambos extremos del blindaje del cable están conectados al

cinturón de conexión equipotencial.

6. Protección contra sobretensiones

Además de utilizar medidas de blindaje para suprimir las fuentes de interferencias de radiación, también se requieren las medidas de protección correspondientes para

interferencia conductiva en el límite de la zona de protección contra rayos, para que los equipos eléctricos y electrónicos puedan funcionar de manera confiable.Iluminación

Se debe utilizar un pararrayos en el límite de la zona de protección contra rayos 0A → 1, que puede conducir una gran cantidad de corriente de rayo sin dañar

el equipamiento.Este tipo de protector contra rayos también se denomina protector contra corrientes de rayo (protector contra rayos Clase I).Pueden limitar el alto

diferencia de potencial causada por rayos entre las instalaciones metálicas puestas a tierra y las líneas de energía y señal, y limitarla a un rango seguro.lo mas

Una característica importante del protector contra la corriente del rayo es: según la prueba de forma de onda de pulso de 10/350 μ S, puede soportar la corriente del rayo.Para

En las turbinas eólicas, la protección contra rayos en el límite de la línea eléctrica 0A → 1 se completa en el lado de la fuente de alimentación de 400/690 V.

En la zona de protección contra rayos y en la siguiente zona de protección contra rayos sólo existe corriente pulsante con poca energía.Este tipo de corriente de pulso

es generado por la sobretensión inducida externa o la sobretensión generada por el sistema.Los equipos de protección para este tipo de corriente de impulso.

se llama protector contra sobretensiones (protector contra rayos Clase II).Utilice una forma de onda de corriente de pulso de 8/20 μ S.Desde la perspectiva de la coordinación energética, el aumento

El protector debe instalarse aguas abajo del protector contra corriente de rayo.

Considerando el flujo de corriente, por ejemplo, para una línea telefónica, la corriente del rayo en el conductor debe estimarse en un 5%.Para Clase III/IV

sistema de protección contra rayos, es 5kA (10/350 μ s)。

7. Conclusión

La energía del rayo es muy grande y el modo de impacto del rayo es complejo.Unas medidas de protección contra rayos razonables y adecuadas sólo pueden reducir

la pérdida.Sólo el avance y la aplicación de más tecnologías nuevas pueden proteger y utilizar plenamente los rayos.El esquema de protección contra rayos.

El análisis y discusión del sistema de energía eólica debe considerar principalmente el diseño del sistema de puesta a tierra de la energía eólica.Dado que la energía eólica en China es

involucrados en diversos accidentes geográficos geológicos, el sistema de puesta a tierra de la energía eólica en diferentes geologías se puede diseñar mediante clasificación, y diferentes

Se pueden adoptar métodos para cumplir con los requisitos de resistencia a tierra.