Protekto kontraŭ fulmo kaj kontraŭfluo por ventoturbina sistemo

Kun la kreskanta konscio pri la tuttera varmiĝo kaj la limoj al niaj fosiliaj bazaj brulaĵoj, evidentiĝas la bezono trovi pli bonan renovigeblan energifonton. La uzo de ventoenergio estas rapide kreskanta industrio. Tia instalaĵo ĝenerale situas sur malferma kaj alta tereno kaj kiel tia prezentas allogajn kaptopunktojn por fulmaj malŝarĝoj. Se fidinda provizo estas konservenda, gravas, ke fontoj de supertensia damaĝo mildiĝu. LSP disponigas ampleksan gamon de kontraŭtensiaj aparatoj taŭgaj al ambaŭ rektaj kaj partaj fulmofluoj.

Protekto kontraŭ fulmo kaj kontraŭfluo por ventoturbina sistemo

LSP havas plenan aron da produktoj kontraŭ protekta ŝprucado haveblaj por ventoturbinaj aplikoj. La oferto de LSP al diversaj DIN-fervojaj muntaj protektaj produktoj kaj kontrolado de fulmoj kaj fulmoj. Dum ni eniras tempon en la historio, kiam la puŝo al verda energio kaj teknologio kontinue kaŭzas konstrui pli da ventaj bienoj kaj vastigi aktualajn ventajn bienojn, kaj fabrikantoj de turbinoj kaj posedantoj / funkciigistoj de ventaj bienoj pli kaj pli konscias pri la kostoj asociitaj kun fulmoj. La mona damaĝo, kiun suferas funkciigistoj, kiam estas kazo de fulmo, okazas en du formoj, la kostoj asociitaj kun anstataŭigo de maŝinaro pro fizika damaĝo kaj la kostoj asociitaj kun la sistemo estanta eksterreta kaj ne produktanta potencon. Turbinaj elektraj sistemoj alfrontas la kontinuajn defiojn de la ĉirkaŭa pejzaĝo, kun ventomuelejoj ĝenerale la plej altaj strukturoj en instalaĵo. Pro la severa vetero, al kiu ili estos elmetitaj, kune kun la atendoj, ke fulmo trafos fulmon plurfoje dum sia vivotempo, kostoj de ekipaĵa anstataŭigo kaj riparo devas esti enkalkulitaj en la komerca plano de iu ajn parko-operaciisto. La rekta kaj nerekta fulma damaĝo estas kreita de intensaj elektromagnetaj kampoj, kiuj kreas pasemajn supertensiojn. Ĉi tiuj supertensioj tiam pasas tra la elektra sistemo rekte al sentema ekipaĵo ene de la turbino mem. La ekmultiĝo disvastiĝas tra la sistemo produktante kaj tujan kaj latentan difekton en cirkvito kaj komputila ekipaĵo. Komponentoj kiel ekzemple generatoroj, transformiloj, kaj elektrokonvertiloj same kiel kontrolelektroniko, komunikado kaj SCADA-sistemoj estas eble difektitaj per ŝaltado de kreitaj ekmultiĝoj. Rekta kaj tuja damaĝo povas esti evidenta, sed latenta damaĝo, kiu okazas kiel rezulto de multnombraj strikoj aŭ ripeta ekspozicio al ondoj, povas okazi al ŝlosilaj potencaj eroj ene de efektiva ventomuelejo, multajn fojojn ĉi tiu damaĝo ne estas kovrita de la garantioj de la fabrikanto, kaj tiel la kostoj por riparo kaj anstataŭigo falas sur telefonistojn.

Senretaj kostoj estas alia grava faktoro, kiu devas esti kalkulita en iu ajn komerca plano asociita kun ventoturbinaro. Ĉi tiuj kostoj venas kiam turbino estas malfunkciigita kaj devas esti prilaborita de serva teamo, aŭ anstataŭigi erojn, kiuj implicas kaj aĉetajn, transportajn kaj instalajn kostojn. La enspezoj, kiujn oni povas perdi pro ununura fulmo, povas esti signifaj, kaj la latenta damaĝo produktita laŭlonge de la tempo aldonas tiun totalon. La protekta produkto de ventoturbinaro de LSP signife reduktas la rilatajn kostojn povante elteni multoblajn fulmojn sen fiasko, eĉ post multoblaj strikoj.

La kazo por sistemoj de ŝprucado kontraŭ ondoj por ventaj trubinoj

La kontinua ŝanĝo en klimataj kondiĉoj kune kun la kreskanta dependeco de fosiliaj brulaĵoj donis grandan intereson pri daŭrigeblaj renovigeblaj energiaj rimedoj tutmonde. Unu el la plej esperigaj teknologioj en verda energio estas ventoenergio, kiu krom altaj startaj kostoj estus la elekto de multaj nacioj tutmonde. Ekzemple, en Portugalio, la produktado de ventoenergia energio de 2006 ĝis 2010 estis pliigi ĝis 25% la totalan energian produktadon de ventoenergio, celo atingita kaj eĉ superita en postaj jaroj. Dum agresemaj registaraj programoj puŝantaj ventan kaj sunenergian produktadon vastigis ventindustrion sufiĉe, kun tiu pliiĝo en la nombro da ventomuelejoj venas pliiĝo en la verŝajneco de turbinoj esti trafitaj per fulmo. Rektaj strikoj al ventomuelejoj fariĝis agnoskitaj kiel serioza problemo, kaj estas unikaj aferoj, kiuj faras fulmprotekton pli malfacila en ventoenergio ol en aliaj industrioj.

La konstruado de ventomuelejoj estas unika, kaj ĉi tiuj altaj plejparte metalaj strukturoj tre kapablas damaĝi pro fulmo. Ili ankaŭ malfacile protekteblas per konvenciaj kontraŭprotektaj teknologioj, kiuj ĉefe oferas sin post sola ekmultiĝo. Ventomuelejoj povas altiĝi pli ol 150 metrojn, kaj situas tipe sur alta tero en malproksimaj lokoj, kiuj estas elmetitaj al la elementoj, inkluzive de fulmoj. La plej elmontritaj eroj de ventomuelejo estas la klingoj kaj motorgondolo, kaj ĉi tiuj estas ĝenerale faritaj el kompozitaj materialoj, kiuj ne povas subteni rektan fulmon. Tipa rekta striko ĝenerale okazas al la klingoj, kreante situacion kie la ekmultiĝo vojaĝas tra la turbinkomponentoj ene de la ventomuelejo kaj eble al ĉiuj elektre ligitaj areoj de la bieno. La areoj kutime uzataj por ventaj bienoj prezentas malbonajn terajn kondiĉojn, kaj la moderna ventoturbinaro havas pretigajn elektronikojn, kiuj estas nekredeble sentemaj. Ĉiuj ĉi tiuj aferoj plej malfaciligas la protekton de ventomuelejoj kontraŭ fulmaj damaĝoj.

Ene de la ventoturbina strukturo mem, la elektroniko kaj lagroj tre sentas fulmon. Prizorgaj kostoj asociitaj kun ventomuelejoj estas altaj pro la malfacilaĵoj anstataŭigi ĉi tiujn erojn. Alporti teknologiojn, kiuj povas plibonigi statistikajn mezumojn por necesa anstataŭigo de komponantoj, estas fonto de bonega diskuto ene de plej multaj estraraj ĉambroj kaj registaraj agentejoj implikitaj en vento-produktado. La fortika naturo de ŝirma produkta linio estas unika inter kontraŭtensiaj protektaj teknologioj, ĉar ĝi daŭre protektas la ekipaĵon eĉ kiam ĝi estas aktivigita, kaj ne necesas anstataŭigo aŭ restarigo post fulma ekmultiĝo. Ĉi tio permesas al generatoroj de ventoenergio resti interrete dum pli longaj periodoj. Ĉiuj plibonigoj al la statistikaj mezumoj de senretaj statoj kaj tempoj, kiujn turbinoj malhavas por prizorgado, finfine alportos pliajn kostojn al la konsumanto.

Malhelpi damaĝon al malalttensiaj kaj kontrolaj cirkvitoj estas gravega, ĉar studoj montris, ke pli ol 50% de ventaj turbinoj-fiaskoj estas kaŭzitaj de paneoj de ĉi tiuj specoj de komponantoj. Dokumentitaj paneoj de ekipaĵoj atribuitaj al rektaj kaj induktitaj fulmotondoj kaj refluaj ondoj, kiuj disvastiĝas tuj post fulmo, estas oftaj. Fulmoŝirmiloj instalitaj al la elektroreta flanko de sistemoj estas konektitaj kune kun la malalttensia flanko por malpliigi teran reziston, pliigante la kapablon de la tuta ĉeno elteni strikon al ununura ventomuelejo.

Protekto kontraŭ fulmo kaj kontraŭfluo por ventomuelejoj

Ĉi tiu artikolo priskribas la efektivigon de fulmaj kaj kontraŭprotektaj rimedoj por elektraj kaj elektronikaj aparatoj kaj sistemoj en vento-turbino.

Ventomuelejoj estas tre vundeblaj al la efikoj de rektaj fulmoj pro sia vasta senŝirma surfaco kaj alteco. Ĉar la risko de fulmo frapi ventomuelejon pligrandiĝas kvadratece laŭ sia alteco, oni povas taksi ke multmega vata ventomuelejo estas trafita de rekta fulmo proksimume ĉiun dekdu monaton.

La nutraĵa kompenso devas amortizi la altajn investajn kostojn ene de kelkaj jaroj, kio signifas, ke oni devas eviti malfunkcion kiel rezulto de fulmo kaj ŝvela damaĝo kaj asociitaj riparaj kostoj. Tial ampleksaj fulmaj kaj kontraŭprotektaj rimedoj estas esencaj.

Kiam oni planas fulmprotektan sistemon por ventomuelejoj, oni devas konsideri ne nur nub-sur-terajn fulmojn, sed ankaŭ ter-al-nubajn fulmojn, tiel nomatajn suprendirektitajn gvidantojn, por objektoj kun alteco de pli ol 60 m en senŝirmaj lokoj. . La alta elektra ŝarĝo de ĉi tiuj suprenaj gvidantoj devas esti aparte konsiderata por la protekto de la rotoraj klingoj kaj elektado de taŭgaj fulmokurentaj haltigiloj.

Normigado-Fulmo kaj Ŝprucado por ventoturbina sistemo
La protekta koncepto baziĝu sur la internaciaj normoj IEC 61400-24, IEC 62305 normaj serioj kaj la gvidlinioj de la klasifika societo Germanischer Lloyd.

Protektaj rimedoj
IEC 61400-24 rekomendas elekti ĉiujn subkomponentojn de la fulmprotekta sistemo de ventomuelejo laŭ fulmprotektnivelo (LPL) I, krom se riska analizo pruvas, ke pli malalta LPL sufiĉas. Riskanalizo ankaŭ povas riveli ke malsamaj subkomponentoj havas malsamajn LPLojn. IEC 61400-24 rekomendas, ke la fulmo-protekta sistemo baziĝu sur ampleksa koncepto kontraŭ fulmo.

La Protekto kontraŭ Fulmoj kaj Ŝprucas kontraŭ ventoturbina sistemo konsistas el ekstera fulmprotektada sistemo (LPS) kaj kontraŭprotektaj rimedoj (SPMs) por protekti elektran kaj elektronikan ekipaĵon. Por plani protektajn rimedojn, estas konsilinde subdividi la ventomuelejon en fulmajn protektajn zonojn (LPZ).

La fulmotondra protekto kontraŭ ventoturbina sistemo protektas du subsistemojn, kiuj troveblas nur en ventoturbinoj, nome la rotoraj klingoj kaj la mekanika potenca trajno.

IEC 61400-24 detale priskribas kiel protekti ĉi tiujn specialajn partojn de ventomuelejo kaj kiel pruvi la efikecon de la fulmaj protektaj rimedoj.

Laŭ ĉi tiu normo, estas konsilinde fari alttensiajn testojn por kontroli la fulman kurenton eltenas kapablon de la koncernaj sistemoj per la unua streko kaj la longa streko, se eble, en komuna malŝarĝo.

La kompleksaj problemoj rilate al la protekto de la rotoraj klingoj kaj rotacie muntitaj partoj / lagroj devas esti detale ekzamenitaj kaj dependi de la komponanto-fabrikanto kaj tipo. La IEC 61400-24-normo provizas gravajn informojn tiurilate.

Koncepto kontraŭ fulmo-protektado
La koncepto kontraŭ fulmo-protekta zono estas struktura rimedo por krei difinitan EMC-medion en objekto. La difinita EMC-medio estas specifita per la imuneco de la elektra ekipaĵo uzita. La koncepto kontraŭ fulmo-protekta zono enkalkulas la redukton de radia interfero ĉe la limoj al difinitaj valoroj. Tial la protektota objekto estas subdividita en protektajn zonojn.

La ruliĝanta sfero-metodo povas esti uzata por determini LPZ 0A, nome la partojn de vento-turbino, kiuj povas esti submetitaj al rektaj fulmoj, kaj LPZ 0B, nome la partojn de vento-turbino, kiuj estas protektitaj kontraŭ rektaj fulmoj per ekstera aero- finaj sistemoj aŭ aerfinaĵaj sistemoj integritaj en partoj de ventomuelejo (ekzemple en la rotora klingo).

Laŭ IEC 61400-24, la ruliĝanta sfermetodo ne rajtas esti uzata por rotoraj klingoj mem. Tial la projektado de la aerfina sistemo devas esti provita laŭ ĉapitro 8.2.3 de la normo IEC 61400-24.

Fig. 1 montras tipan aplikon de la ruliĝanta sfero-metodo, dum Fig. 2 ilustras la eblan dividon de ventomuelejo en malsamajn fulmajn protektajn zonojn. La divido en fulmprotektajn zonojn dependas de la projekto de la ventomuelejo. Tial oni observu la strukturon de la ventomuelejo.

Tamen estas decide, ke la fulmaj parametroj injektitaj de ekstere de la ventomuelejo en LPZ 0A estas reduktitaj per taŭgaj ŝirmaj rimedoj kaj ŝirmaj aparatoj ĉe ĉiuj zonaj limoj, tiel ke la elektraj kaj elektronikaj aparatoj kaj sistemoj ene de la ventomuelejo povas esti funkciigitaj. sekure.

Ŝirmaj rimedoj
La enfermaĵo devas esti desegnita kiel enkapsuligita metala ŝildo. Ĉi tio signifas, ke volumo kun elektromagneta kampo, kiu estas sufiĉe pli malalta ol la kampo ekstere de la ventomuelejo, atingiĝas en la envolvaĵo.

Laŭ IEC 61400-24, tubforma ŝtala turo, uzata ĉefe por grandaj ventomuelejoj, povas esti konsiderata preskaŭ perfekta kaĝo de Faraday, plej taŭga por elektromagneta ŝirmado. La ŝaltaj kaj regaj ŝrankoj en la envolvaĵo aŭ "motorgondolo" kaj, se entute, en la operacia konstruaĵo, ankaŭ devas esti el metalo. La konektaj kabloj devas havi eksteran ŝirmilon kapablan porti fulmajn fluojn.

Ŝirmitaj kabloj rezistas nur al EMC-interfero, se la ŝildoj estas konektitaj al la ekvivalenta ligo ĉe ambaŭ finoj. La ŝirmiloj devas esti kontaktitaj per tute (360 °) kontaktaj terminaloj sen instali EMC-malkongruajn longajn konektajn kablojn sur la ventomuelejo.

Magneta ŝirmado kaj kablovojo devas esti faritaj laŭ sekcio 4 de IEC 62305-4. Tial oni uzu la ĝeneralajn gvidliniojn por EMC-kongrua instalpraktiko laŭ IEC / TR 61000-5-2.

Ŝirmaj rimedoj inkluzivas, ekzemple:

• Instalado de metala plektaĵo sur GRP-tegitaj motorgondoloj.
• Metala turo.
• Metalaj komutŝrankoj.
• Metalkontrolŝrankoj.
• Fulmofluo kun ŝirmitaj konektaj kabloj (metala kablodukto, ŝirmita tubo aŭ simile).
• Kablo-ŝirmado.

Eksteraj fulmaj protektaj rimedoj
La funkcio de la ekstera LPS estas kapti rektajn fulmojn inkluzive de fulmoj en la turon de la ventomuelejo kaj malŝarĝi la fulman kurenton de la striko ĝis la tero. Ĝi estas uzata ankaŭ por distribui la fulman kurenton en la teron sen termika aŭ me mechanicalanika damaĝo aŭ danĝera fajrero, kiu povas kaŭzi fajron aŭ eksplodon kaj endanĝerigi homojn.

La eblaj frappunktoj por ventomuelejo (krom la rotoraj klingoj) povas esti determinitaj per la ruliĝanta sfermetodo montrita en Fig. 1. Por ventomuelejoj, estas konsilinde uzi klason LPS I. Tial, ruliĝanta sfero kun radiuso r = 20 m ruliĝas super la ventomuelejo por determini la strikopunktojn. Aerfino-sistemoj estas postulataj kie la sfero kontaktas la ventomuelejon.

La motorgondolo / envolvaĵo devas esti enmetita en la fulmprotektan sistemon por certigi, ke fulmofrapoj en la motorgondolo trafas aŭ naturajn metalajn partojn kapablajn elteni ĉi tiun ŝarĝon aŭ aerfina sistemo projektita por ĉi tiu celo. Nacelles kun GRP-tegaĵo devas esti agordis kun aerfina sistemo kaj malsupren kondukiloj formantaj kaĝon ĉirkaŭ la motorgondolo.

La aerfina sistemo inkluzive de la nudaj kondukiloj en ĉi tiu kaĝo devas esti kapabla elteni fulmojn laŭ la elektita fulmoprotektnivelo. Pliaj direktistoj en la kaĝo Faraday devas esti desegnitaj tiel, ke ili eltenu la parton de fulma kurento, al kiu ili povas esti submetitaj. Konforme al IEC 61400-24, aerfinaĵaj sistemoj por protekti mezurajn ekipaĵojn muntitajn ekster la motorgondolo devas esti projektitaj konforme al la ĝeneralaj postuloj de IEC 62305-3 kaj malsupren kondukiloj devas esti konektitaj al la kaĝo supre priskribita.

"Naturaj komponantoj" faritaj el konduktaj materialoj, kiuj estas instalitaj konstante en / sur ventomuelejo kaj restas senŝanĝaj (ekz. Fulmo-protekta sistemo de la rotoraj klingoj, lagroj, ĉefaj komputiloj, hibrida turo, ktp.) Povas esti integritaj en la LPS. Se ventomuelejoj havas metalan konstruaĵon, oni povas supozi, ke ili plenumas la postulojn por ekstera fulmo-protekta sistemo de klaso LPS I laŭ IEC 62305.

Ĉi tio postulas, ke la fulmo frapu sekure interkaptitan de la LPS de la rotoraj klingoj, por ke ĝi povu esti malŝarĝita al la tera fina sistemo per naturaj eroj kiel lagroj, komputilegoj, la turo kaj / aŭ pretervojaj sistemoj (ekz. Malfermaj sparkfendoj, karbonaj brosoj).

Aerfina sistemo / malsupren kondukilo
Kiel montrite en Fig. 1, la rotoraj klingoj; motorgondolo inkluzive de superkonstruaĵoj; la rotornabo kaj la turo de la ventomuelejo povas esti trafitaj de fulmo.
Se ili povas sekure kapti la maksimuman fulman impulson de 200 kA kaj povas eligi ĝin al la terfina sistemo, ili povas esti uzataj kiel "naturaj eroj" de la aera fina sistemo de la ekstera fulma protekta sistemo de la ventomuelejo.

Metalaj riceviloj, kiuj reprezentas difinitajn strikopunktojn por fulmo, estas ofte instalitaj laŭ la GRP-klingo por protekti la rotorklingojn kontraŭ difekto pro fulmo. Malsupren konduktilo estas sendita de la receptoro al la klingoradiko. En kazo de fulmo, oni povas supozi, ke la fulmo trafas la klingopinton (ricevilon) kaj tiam estas malŝarĝita per la malsupren kondukilo ene de la klingo al la terfina sistemo per la motorgondolo kaj la turo.

Tera fina sistemo
La terfina sistemo de ventomuelejo devas plenumi plurajn funkciojn kiel persona protekto, EMC-protekto kaj fulmo-protekto.

Efika terfina sistemo (vidu Fig. 3) estas esenca por distribui fulmajn fluojn kaj por eviti la detruadon de la ventomuelejo. Cetere la terfina sistemo devas protekti homojn kaj bestojn kontraŭ elektra ŝoko. En kazo de fulmo, la terfina sistemo devas malŝarĝi altajn fulmajn fluojn al la tero kaj disdoni ilin en la teron sen danĝeraj termikaj kaj / aŭ elektrodinamikaj efikoj.

Ĝenerale gravas establi terfinan sistemon por ventomuelejo, kiu estas uzata por protekti la ventomuelejon kontraŭ fulmo kaj surterigi la elektroprovizan sistemon.

Noto: Elektraj alttensiaj regularoj kiel ekzemple Cenelec HO 637 S1 aŭ aplikeblaj naciaj normoj specifas kiel desegni terfina sistemo por malebligi altajn tuŝajn kaj paŝajn tensiojn kaŭzitajn de fuŝkontaktoj en altaj aŭ meztensiaj sistemoj. Koncerne la protekton de homoj, la normo IEC 61400-24 rilatas al IEC // TS 60479-1 kaj IEC 60479-4.

Aranĝo de teraj elektrodoj

IEC 62305-3 priskribas du bazajn specojn de terelektrodaj aranĝoj por ventomuelejoj:

Tipo A: Laŭ Aneksaĵo I de IEC 61400-24, ĉi tiu aranĝo ne rajtas esti uzata por ventomuelejoj, sed ĝi povas esti uzata por aldonaĵoj (ekzemple, konstruaĵoj enhavantaj mezurilojn aŭ oficejojn en ligo al ventoturbinaro). Teraj elektrodaj aranĝoj konsistas el horizontalaj aŭ vertikalaj teraj elektrodoj konektitaj de almenaŭ du malsupren kondukiloj sur la konstruaĵo.

Tipo B: Laŭ Anekso I de IEC 61400-24, ĉi tiu aranĝo devas esti uzata por ventomuelejoj. Ĝi aŭ konsistas el ekstera ringa tera elektrodo instalita en la tero aŭ fundamenta tera elektrodo. Ringoteraj elektrodoj kaj metalaj partoj en la fundamento devas esti konektitaj al la turo-konstruo.

La plifortigo de la tura fundamento devas esti integrita en la surtera koncepto de ventomuelejo. La terfina sistemo de la turbazo kaj la operacia konstruaĵo devas esti konektitaj per enplektita reto de teraj elektrodoj por akiri terfina sistemo varianta laŭeble granda areo. Por malebligi troajn paŝajn tensiojn kiel rezulto de fulmo, potencialaj regantaj kaj korodorezistaj ringaj teraj elektrodoj (faritaj el rustorezista ŝtalo) devas esti instalitaj ĉirkaŭ la turbazo por certigi protekton de homoj (vidu Fig. 3).

Fundamentaj terelektrodoj

Fundamentaj terelektrodoj havas teknikan kaj ekonomian sencon kaj estas postulataj ekzemple en la germanaj teknikaj konektokondiĉoj (TAB) de elektroprovizaj kompanioj. Fundamentaj terelektrodoj estas parto de la elektra instalaĵo kaj plenumas esencajn sekurecajn funkciojn. Tial ili devas esti instalitaj de elektre lertaj homoj aŭ sub superrigardo de elektre lerta homo.

Metaloj uzataj por teraj elektrodoj devas plenumi la materialojn listigitajn en Tabelo 7 de IEC 62305-3. Oni devas ĉiam observi la korodan konduton de metalo en la tero. Fundamentaj terelektrodoj devas esti faritaj el galvanizita aŭ ne-galvanizita ŝtalo (ronda aŭ striŝtalo). Ronda ŝtalo devas havi minimuman diametron de 10 mm. Strioŝtalo devas havi minimumajn dimensiojn de 30 x 3,5 mm. Notu, ke ĉi tiu materialo devas esti kovrita per almenaŭ 5 cm-betono (kontraŭ koroda protekto). La fundamenta tera elektrodo devas esti konektita kun la ĉefa ekipotenca liga stango en la ventomuelejo. Korodrezistaj ligoj devas esti establitaj per fiksaj teraj punktoj de finaj teniloj el rustorezista ŝtalo. Cetere, ringa tera elektrodo el rustorezista ŝtalo devas esti instalita en la tero.

Protekto ĉe la transiro de LPZ 0A al LPZ 1

Por certigi sekuran funkciadon de elektraj kaj elektronikaj aparatoj, la limoj de la LPZ-oj devas esti ŝirmitaj kontraŭ radia interfero kaj protektataj kontraŭ kondukataj interferoj (vidu Fig. 2 kaj 4). Ŝirmaj aparatoj kapablaj malŝarĝi altajn fulmofluojn sen detruo devas esti instalitaj ĉe la transiro de LPZ 0A al LPZ 1 (ankaŭ nomata "fulma ekipotenca ligo"). Ĉi tiuj kontraŭprotektaj aparatoj estas nomataj fulmofluaj klakoj de klaso I kaj estas provataj per impulsaj fluoj de 10/350 μs-ondformo. Ĉe la transiro de LPZ 0B al LPZ 1 kaj LPZ 1 kaj pli alte nur malaltenergiaj impulsaj fluoj kaŭzitaj de tensioj induktitaj ekster la sistemo aŭ ekmultiĝoj generitaj en la sistemo devas esti traktataj. Ĉi tiuj kontraŭprotektaj aparatoj estas nomataj "protektantoj de klaso II" kaj estas provitaj per impulsaj fluoj de 8/20 μs-ondformo.

Laŭ la koncepto kontraŭ fulmo-protektzono, ĉiuj alvenantaj kabloj kaj linioj devas esti integritaj en la fulma ekipotenca ligo senescepte per fulmofluaj klakoj ĉe la limo de LPZ 0A al LPZ 1 aŭ de LPZ 0A al LPZ 2.

Alia loka ekvivalenta ligo, en kiu ĉiuj kabloj kaj linioj enirantaj ĉi tiun limon devas esti integritaj, devas esti instalita por ĉiu plua zonlimo ene de la protektota volumo.

Tipo 2 ekmultiĝiloj devas esti instalitaj ĉe la transiro de LPZ 0B al LPZ 1 kaj de LPZ 1 al LPZ 2, dum klaso III ekmultiĝiloj devas esti instalitaj ĉe la transiro de LPZ 2 al LPZ 3. La funkcio de klaso II kaj klaso III ekmultigiloj devas redukti la restan interferon de la kontraŭfluaj protektostadioj kaj limigi la ekmultiĝojn induktitajn aŭ generitajn ene de la ventomuelejo.

Elekti SPD-ojn surbaze de tensia protekta nivelo (Supren) kaj imuna ekipaĵo

Por priskribi la Up en LPZ, la imunecaj niveloj de la ekipaĵo ene de LPZ devas esti difinitaj, ekz. Por elektraj linioj kaj konektoj de ekipaĵoj laŭ IEC 61000-4-5 kaj IEC 60664-1; por telekomunikaj linioj kaj konektoj de ekipaĵoj laŭ IEC 61000-4-5, ITU-T K.20 kaj ITU-T K.21, kaj por aliaj linioj kaj konektoj de ekipaĵoj laŭ instrukcioj de la fabrikanto.

Produktantoj de elektraj kaj elektronikaj komponantoj devas povi doni la postulatajn informojn pri la imuneca nivelo laŭ la EMC-normoj. Alie, la fabrikanto de ventoturbinoj devas fari provojn por determini la imunecan nivelon. La difinita imuneca nivelo de komponantoj en LPZ rekte difinas la postulatan tensian protektan nivelon por la LPZ-limoj. La imuneco de sistemo devas esti pruvita, se aplikebla, kun ĉiuj SPD-oj instalitaj kaj la protektota ekipaĵo.

Elektroproviza protekto

La transformilo de ventomuelejo povas esti instalita en malsamaj lokoj (en aparta distribuostacio, en la turbazo, en la turo, en la motorgondolo). Kaze de grandaj ventomuelejoj, ekzemple, la neŝirmita 20 kV-kablo en la turbazo estas sendita al la meztensiaj elektrovaraj instalaĵoj konsistantaj el vakua ŝaltilo, me mechananike ŝlosita elektilŝaltila malkonektilo, eliranta surtera surteriĝo kaj protekta relajso.

La MV-kabloj estas senditaj de la MV-komutinstalaĵo en la turo de la ventomuelejo ĝis la transformilo situanta en la motorgondolo. La transformilo provizas la kontrolŝrankon en la turbazo, la ŝaltilan ŝrankon en la motorgondolo kaj la tonaltan sistemon en la nabo per TN-C-sistemo (L1; L2; L3; PEN-kondukilo; 3PhY; 3 W + G). La komutila ŝranko en la motorgondolo provizas la elektran ekipaĵon per AC-tensio de 230/400 V.

Laŭ IEC 60364-4-44, ĉiuj elektraj ekipaĵoj instalitaj en ventomuelejo devas havi specifan indican impulsan rezistan tension laŭ la nominala tensio de la ventomuelejo. Ĉi tio signifas, ke la instalotaj ŝpariloj devas havi almenaŭ la specifan tensian protektan nivelon depende de la nominala tensio de la sistemo. Ŝparemaj protektiloj uzataj por protekti 400/690 V-elektroprovizajn sistemojn devas havi minimuman tensian protektan nivelon Supren ≤2,5 kV, dum ŝprucŝirmiloj uzataj por protekti 230/400 V elektroprovizajn sistemojn devas havi tensian protektan nivelon Supren ≤1,5 kV por certigi protekton de sentemaj elektraj / elektronikaj ekipaĵoj. Por plenumi ĉi tiun postulon, devas esti instalitaj ŝirmaj aparatoj por sistemoj de nutrado de 400/690 V kapablaj konduki fulmajn fluojn de 10/350 μs-ondformo sen detruo kaj certigi tensian protektan nivelon Supren ≤2,5 kV.

230/400 V elektroprovizaj sistemoj

La tensia provizo de la komandejo en la turbazo, la komutila ŝranko en la motorgondolo kaj la tonalta sistemo en la nabo per sistemo TN-C de 230/400 V (3PhY, 3W + G) devas esti protektata de klaso II ŝprucigiloj kiel SLP40-275 / 3S.

Protekto de la averta lumo de la aviadilo

La averta lumilo sur la sensila masto en LPZ 0B devas esti protektita per ŝirmilo de klaso II ĉe la koncernaj zonaj transiroj (LPZ 0B → 1, LPZ 1 → 2) (Tabelo 1).

400 / 690V-elektroprovizaj sistemoj Kunordigitaj unupolaj fulmofluaj arestiloj kun alta sekva kurenta limigo por 400/690 V-elektroprovizaj sistemoj kiel SLP40-750 / 3S, devas esti instalitaj por protekti la 400/690 V-transformilon , invetiloj, ĉefaj filtriloj kaj mezuraj ekipaĵoj.

Protekto de la generatoraj linioj

Konsiderante alttensiajn toleremojn, klaso II-ekmultigiloj por nominalaj tensioj ĝis 1000 V devas esti instalitaj por protekti la rotoran volvaĵon de la generatoro kaj la provizolinio de la invetilo. Plia sparkfendobasita arestilo kun taksita potencofrekvenca eltenas tension UN / AC = 2,2 kV (50 Hz) estas uzita por ebla izoliteco kaj por malhelpi la varistor-bazitajn arestilojn funkcii antaŭtempe pro tensiaj fluktuoj, kiuj povas okazi dum la funkciado de la invetilo. Modula tripolusa klaso II-ekmultigilo kun pliigita nominala tensio de la varistoro por 690 V-sistemoj estas instalita sur ĉiu flanko de la Statoro de la generatoro.

Modulaj tripolaj klaso II-ekmultigiloj de tipo SLP40-750 / 3S estas dizajnitaj specife por ventomuelejoj. Ili havas taksitan tension de la varistoro Umov de 750 V AC, konsiderante tensiajn fluktuojn, kiuj povas okazi dum funkciado.

Ŝirmfluiloj por IT-sistemoj

Ŝirmkuragoj por protekti elektronikan ekipaĵon en telekomunikaj kaj signalaj retoj kontraŭ la nerektaj kaj rektaj efikoj de fulmotondoj kaj aliaj pasemaj pliiĝoj estas priskribitaj en IEC 61643-21 kaj estas instalitaj ĉe la limoj de la zono konforme al la koncepto kontraŭ fulmaj protektaj zonoj.

Plurfazaj arestiloj devas esti projektitaj sen blindmakuloj. Oni devas certigi, ke la malsamaj protektaj stadioj estas kunordigitaj unu kun la alia, alie ne ĉiuj protektaj stadioj estos aktivigitaj, kaŭzante misfunkciadojn en la ŝirmilo.

En la plimulto de kazoj, vitrofibraj kabloj estas uzataj por vojigi IT-liniojn en ventomuelejon kaj por konekti la kontrolajn ŝrankojn de la turo-bazo al la motorgondolo. La kabligado inter la akciiloj kaj sensiloj kaj la kontrolŝrankoj estas efektivigita per ŝirmitaj kupraj kabloj. Ĉar enmiksiĝo de elektromagneta medio estas ekskludita, la vitrofibraj kabloj ne devas esti protektataj de ŝveligiloj, krom se la vitrofibra kablo havas metalan ingon, kiu devas esti integrita rekte en la ekvivalentan ligadon aŭ per ŝirmaj aparatoj.

Ĝenerale la jenaj ŝirmitaj signallinioj kunligantaj la funkciigilojn kaj sensilojn kun la komandaj ŝrankoj devas esti protektataj per ŝirmaj aparatoj:

• Signalaj linioj de la meteorologia stacio sur la sensila masto.
• Signallinioj senditaj inter la motorgondolo kaj la tonaltsistemo en la nabo.
• Signallinioj por la tonalta sistemo.

Signallinioj de la meteorologia stacio

La signallinioj (4 - 20 mA-interfacoj) inter la sensiloj de la meteorologia stacio kaj la komutila ŝranko estas senditaj de LPZ 0B al LPZ 2 kaj povas esti protektitaj per FLD2-24. Ĉi tiuj ŝparaj kombinitaj arestiloj protektas du aŭ kvar unuajn liniojn kun komuna referenca potencialo same kiel malekvilibraj interfacoj kaj estas haveblaj kun rekta aŭ nerekta ŝirmanta teron. Du flekseblaj printempaj fina stacioj por permanenta malalt-impedanca ŝirmkontakto kun la protektita kaj senprotekta flanko de la arestilo estas uzataj por ŝirmanta teron.

Laboratoriaj testoj laŭ IEC 61400-24

IEC 61400-24 priskribas du bazajn metodojn por plenumi sistemajn nivelajn imunecajn testojn por ventomuelejoj:

• Dum impulsaj aktualaj provoj en funkciaj kondiĉoj, impulsaj kurentoj aŭ partaj fulmaj fluoj estas injektitaj en la unuopaj linioj de kontrolsistemo dum ĉeesto de nutrado. Tiel farante, la protektota ekipaĵo inkluzive de ĉiuj SPD-oj estas submetita al impulsa kurenta provo.
• La dua testmetodo simulas la elektromagnetajn efikojn de la fulmaj elektromagnetaj impulsoj (LEMPoj). La plena fulma kurento estas injektita en la strukturon, kiu malŝarĝas la fulman kurenton, kaj la konduto de la elektra sistemo estas analizita per simulado de la kabligado laŭ operaciaj kondiĉoj kiel eble plej realisme. La fulma kurenta kruteco estas decida testparametro.