Cosaint tintrí agus borrtha don chóras tuirbín gaoithe


Cosaint tintrí agus borrtha don chóras tuirbín gaoithe

Leis an bhfeasacht atá ag dul i méid ar an téamh domhanda agus na teorainneacha lenár mbreoslaí iontaise-bhunaithe, tá an gá le foinse fuinnimh in-athnuaite níos fearr a fháil ag teacht chun solais. Is tionscal atá ag fás go tapa é fuinneamh gaoithe a úsáid. De ghnáth bíonn suiteáil den sórt sin suite ar tír-raon oscailte agus ardaithe agus dá bhrí sin tá pointí gabhála tarraingteacha ann do dhoirteadh tintreach. Má tá soláthar iontaofa le coinneáil tá sé tábhachtach go ndéanfaí foinsí damáiste ró-voltais a mhaolú. Soláthraíonn LSP raon leathan de ghléasanna cosanta borrtha a oireann do shruthanna tintreach díreacha agus páirteach.

Cosaint tintrí agus borrtha don chóras tuirbín gaoithe

LSP tá sraith iomlán táirgí cosanta borrtha ar fáil d’iarratais tuirbín gaoithe. An tairiscint ón LSP do tháirgí cosanta iarnróid DIN éagsúla agus monatóireacht borrtha agus tintreach. Agus muid ag dul isteach in am sa stair nuair a bhíonn an brú i dtreo fuinneamh glas agus teicneolaíocht ag cruthú níos mó feirmeacha gaoithe i gcónaí, agus feirmeacha gaoithe reatha á leathnú, tá déantúsóirí tuirbíní agus úinéirí / oibreoirí feirmeacha gaoithe araon ar an eolas faoi na costais a bhaineann le stailceanna tintrí. Tagann an damáiste airgeadaíochta a dhéanann oibreoirí nuair a bhíonn stailc tintrí ann i dhá fhoirm, na costais a bhaineann le hathsholáthar innealra mar gheall ar dhamáiste fisiceach agus na costais a bhaineann leis an gcóras a bheith as líne agus gan cumhacht a tháirgeadh. Tá dúshláin leanúnacha ag an gcóras leictreach tuirbín sa tírdhreach atá thart timpeall orthu, agus is gnách gurb iad tuirbíní gaoithe na struchtúir is airde i suiteáil. Mar gheall ar an drochaimsir a mbeidh siad nochtaithe dó, in éineacht leis na hionchais go mbeidh tintreach á bhualadh ag tintreach arís agus arís eile ar feadh a shaolré, caithfear costais athsholáthair agus deisiúcháin trealaimh a chur san áireamh i bplean gnó aon oibreora feirme gaoithe. Cruthaítear an damáiste díreach agus indíreach ar stailc tintreach ag réimsí leictreamaighnéadacha dian a chruthaíonn ró-voltais neamhbhuana. Ansin cuirtear na ró-voltais seo tríd an gcóras leictreach go díreach chuig trealamh íogair laistigh den tuirbín féin. Iomadaíonn an borradh tríd an gcóras a tháirgeann damáiste láithreach agus folaigh do chuairdíocht agus do threalamh ríomhairithe. D’fhéadfadh go ndéanfadh comhpháirteanna borrtha soilsithe cruthú comhpháirteanna, mar shampla gineadóirí, claochladáin, agus tiontairí cumhachta chomh maith le leictreonaic rialaithe, cumarsáid agus córais SCADA. D’fhéadfadh damáiste díreach agus láithreach a bheith soiléir, ach d’fhéadfadh damáiste folaigh a tharlaíonn mar thoradh ar il-stailceanna nó nochtadh arís agus arís eile ar bhorradh tarlú do phríomh-chomhpháirteanna cumhachta laistigh de thuirbín gaoithe a ndéantar difear dó, a mhéad uair nach gcumhdaítear barántais an mhonaróra leis an damáiste seo, agus dá bhrí sin titeann oibreoirí ar chostais deisiúcháin agus athsholáthair.

Is fachtóir mór eile iad costais as líne nach mór a áireamh in aon phlean gnó a bhaineann le feirm ghaoithe. Tagann na costais seo nuair a bhíonn tuirbín faoi mhíchumas agus caithfidh foireann seirbhíse oibriú air, nó comhpháirteanna a athsholáthar lena mbaineann costais ceannaigh, iompair agus suiteála araon. Féadfaidh an t-ioncam is féidir a chailleadh de bharr stailc tintrí amháin a bheith suntasach, agus cuireann an damáiste folaigh a tháirgtear le himeacht ama leis an iomlán sin. Laghdaíonn táirge cosanta tuirbín gaoithe LSP na costais bhainteacha go suntasach trí bheith in ann ilbhorradh tintrí a sheasamh gan teip, fiú tar éis roinnt cásanna stailce.

cosaint borrtha ar chóras tuirbín gaoithe

An cás maidir le córais chosanta borrtha do thrubines gaoithe

Chuir an t-athrú leanúnach ar dhálaí aeráide in éineacht leis an spleáchas méadaitheach ar bhreoslaí iontaise spéis mhór in acmhainní fuinnimh in-athnuaite inbhuanaithe ar fud an domhain. Ceann de na teicneolaíochtaí is geallta i bhfuinneamh glas ná cumhacht na gaoithe, ach murach costais arda tosaithe bheadh ​​rogha ag go leor náisiúin ar fud an domhain. Mar shampla, sa Phortaingéil, ba é an sprioc táirgeachta cumhachta gaoithe ó 2006 go 2010 ná táirgeadh fuinnimh iomlán na cumhachta gaoithe a mhéadú go 25%, sprioc a baineadh amach agus a sáraíodh fiú sna blianta ina dhiaidh sin. Cé gur leathnaigh cláir ionsaitheacha rialtais a chuireann brú ar tháirgeadh fuinnimh gaoithe agus gréine tionscal na gaoithe go mór, leis an méadú seo ar líon na dtuirbíní gaoithe tagann méadú ar an dóchúlacht go dtitfidh tintreach tintreach. Aithnítear gur fadhb thromchúiseach stailceanna díreacha chuig tuirbíní gaoithe, agus tá saincheisteanna uathúla ann a fhágann go bhfuil cosaint tintreach níos dúshlánaí i bhfuinneamh gaoithe ná i dtionscail eile.

Tá tógáil tuirbíní gaoithe uathúil, agus tá na struchtúir arda miotail seo an-so-ghabhálach ó dhamáiste ó stailceanna tintrí. Tá sé deacair iad a chosaint freisin trí ghnáththeicneolaíochtaí cosanta borrtha a íobairtíonn siad féin den chuid is mó tar éis borradh amháin. Féadann tuirbíní gaoithe ardú níos mó ná 150 méadar ar airde, agus bíonn siad suite go hiondúil ar thalamh ard i gceantair iargúlta atá nochtaithe do na heilimintí, lena n-áirítear stailceanna tintrí. Is iad na lanna agus nacelle na comhpháirteanna is nochtaithe de thuirbín gaoithe, agus go ginearálta déantar iad seo as ábhair chumaisc nach bhfuil in ann stailc dhíreach tintrí a chothú. De ghnáth bíonn stailc dhíreach tipiciúil ag na lanna, ag cruthú staid ina dtaistealaíonn an borradh trí chomhpháirteanna an tuirbín laistigh den mhuileann gaoithe agus go dtí gach limistéar den fheirm atá ceangailte le leictreachas. Tá droch-dhálaí talún sna ceantair a úsáidtear de ghnáth le haghaidh feirmeacha gaoithe, agus tá leictreonaic phróiseála ag an bhfeirm ghaoithe nua-aimseartha atá thar a bheith íogair. De bharr na saincheisteanna seo go léir is dúshlánach cosaint tuirbíní gaoithe ó dhamáiste a bhaineann le tintreach.

Laistigh de struchtúr an tuirbín gaoithe féin, tá an leictreonaic agus na imthacaí an-so-ghabhálach i leith damáiste tintrí. Tá costais chothabhála ard a bhaineann le tuirbíní gaoithe ard mar gheall ar na deacrachtaí a bhaineann leis na comhpháirteanna seo a athsholáthar. Is ábhar mór díospóireachta é an chuid is mó de na seomraí boird agus na ngníomhaireachtaí rialtais a bhfuil baint acu le táirgeadh gaoithe a thabhairt chun teicneolaíochtaí a thabhairt ar féidir leo na meáin staidrimh a fheabhsú le haghaidh athsholáthar comhpháirteanna riachtanach. Tá nádúr láidir na líne táirge cosanta borrtha uathúil i measc teicneolaíochtaí cosanta borrtha toisc go leanann sé ag cosaint an trealaimh fiú nuair a chuirtear i ngníomh é, agus ní gá athsholáthar nó athshocrú tar éis borradh tintreach. Ligeann sé seo do ghineadóirí cumhachta gaoithe fanacht ar líne ar feadh tréimhsí níos faide. Mar thoradh ar aon fheabhsuithe ar mheáin staidrimh na stádas as líne agus na hamanna a mbíonn tuirbíní le cothabháil, tabharfaidh sé costais bhreise don tomhaltóir sa deireadh.

cosaint borrtha ar chóras tuirbín gaoithe

Tá sé ríthábhachtach damáiste do chiorcaid ísealvoltais agus rialaithe a chosc, mar gur léirigh staidéir gur miondealuithe ar na cineálacha comhpháirteanna seo is cúis le níos mó ná 50% de theipeanna tuirbíní gaoithe. Is minic a bhíonn miondealuithe doiciméadaithe ar threalamh a chuirtear i leith stailceanna tintrí díreacha agus spreagtha agus borradh sreafa siar a iomadaíonn díreach tar éis stailc tintrí. Cuirtear gabhálaithe tintrí atá suiteáilte ar thaobh na heangaí cumhachta de chórais bunaithe ar an taobh ísealvoltais d’fhonn friotaíocht na talún a laghdú, ag méadú cumas an tslabhra iomláin stailc a sheasamh chuig tuirbín gaoithe amháin.

Cosaint tintreach agus borrtha do thuirbíní gaoithe

Déanann an t-alt seo cur síos ar chur i bhfeidhm beart cosanta tintreach agus borrtha le haghaidh gairis agus córais leictreacha agus leictreonacha i dtuirbín gaoithe.

Tá tuirbíní gaoithe an-leochaileach d’éifeachtaí stailceanna tintrí díreacha mar gheall ar a ndromchla agus a n-airde nochta ollmhór. Ós rud é go méadaíonn an baol go dtitfidh tintreach gaoithe tuirbín go cearnach lena airde, is féidir a mheas go mbuaileann tuirbín gaoithe il-meigeavata le stailc tintreach díreach gach dhá mhí dhéag.

Caithfidh an cúiteamh beathaithe na costais arda infheistíochta a amúchadh laistigh de chúpla bliain, rud a chiallaíonn go gcaithfear downtime mar thoradh ar dhamáiste tintreach agus borrtha agus na costais a bhaineann le hathphéireáil a sheachaint. Sin é an fáth go bhfuil bearta cuimsitheacha cosanta tintrí agus borrtha riachtanach.

Agus córas cosanta tintreach á phleanáil do thuirbíní gaoithe, ní amháin flashes scamall-go-talamh, ach freisin flashes domhain-go-scamall, ceannairí aníos mar a thugtar orthu, a chur san áireamh le haghaidh rudaí a bhfuil airde níos mó ná 60 m acu in áiteanna nochtaithe . Caithfear muirear ard leictreach na gceannairí aníos seo a chur san áireamh go háirithe maidir le cosaint na lanna rótair agus gabhálaithe srutha tintrí oiriúnacha a roghnú.

Caighdeánú-Tintreach agus cosaint borrtha don chóras tuirbín gaoithe
Ba cheart go mbeadh coincheap na cosanta bunaithe ar chaighdeáin idirnáisiúnta IEC 61400-24, sraith chaighdeánach IEC 62305 agus treoirlínte chumann aicmithe Germanischer Lloyd.

Cosaint tintrí agus borrtha ar chóras tuirbín gaoithe

Bearta cosanta
Molann IEC 61400-24 go roghnófaí gach fo-chomhpháirt de chóras cosanta tintreach tuirbín gaoithe de réir leibhéal cosanta tintreach (LPL) I, mura léiríonn anailís riosca gur leor LPL níos ísle. D’fhéadfadh sé go nochtfadh anailís riosca freisin go bhfuil LPLanna difriúla ag fo-chomhpháirteanna éagsúla. Molann IEC 61400-24 go mbeadh an córas cosanta tintreach bunaithe ar choincheap cuimsitheach um chosaint tintreach.

Is éard atá sa chóras cosanta tintreach agus borrtha do thuirbín gaoithe córas cosanta tintreach seachtrach (LPS) agus bearta cosanta borrtha (SPManna) chun trealamh leictreach agus leictreonach a chosaint. Chun bearta cosanta a phleanáil, moltar an tuirbín gaoithe a fhoroinnt ina chriosanna cosanta tintreach (LPZanna).

Cosnaíonn an córas tintreach agus cosanta borrtha do thuirbíní gaoithe dhá fho-chóras nach féidir a fháil ach i dtuirbíní gaoithe, eadhon na lanna rótair agus an traein chumhachta mheicniúil.

Déanann IEC 61400-24 cur síos mionsonraithe ar conas na codanna speisialta seo de thuirbín gaoithe a chosaint agus conas éifeachtacht na mbeart cosanta tintreach a chruthú.

De réir an chaighdeáin seo, moltar tástálacha ardvoltais a dhéanamh chun cumas an chórais tintrí a sheasamh leis an gcéad stróc agus an stróc fada, más féidir, a urscaoileadh go coitianta.

Caithfear na fadhbanna casta maidir le cosaint na lanna rótair agus páirteanna / imthacaí atá suite go rothlach a scrúdú go mion agus braitheann siad ar mhonaróir agus ar chineál na comhpháirte. Soláthraíonn caighdeán IEC 61400-24 faisnéis thábhachtach ina leith seo.

Coincheap crios cosanta tintreach
Beart struchtúrtha is ea coincheap an chreasa cosanta tintreach chun timpeallacht shainithe EMC a chruthú in réad. Sonraítear an timpeallacht shainithe EMC ag díolúine an trealaimh leictreach a úsáidtear. Ceadaíonn coincheap an chreasa cosanta tintreach an laghdú a dhéantar agus an cur isteach radaithe ag na teorainneacha ar luachanna sainithe. Ar an gcúis seo, déantar an réad atá le cosaint a fhoroinnt ina chriosanna cosanta.

Cosaint tintrí agus borrtha ar chóras tuirbín gaoithe

Féadfar an modh sféir rollta a úsáid chun LPZ 0A a chinneadh, eadhon na codanna de thuirbín gaoithe a d’fhéadfadh a bheith faoi réir stailceanna tintrí díreacha, agus LPZ 0B, eadhon na codanna de thuirbín gaoithe atá cosanta ó stailceanna tintrí díreacha ag aer seachtrach- córais foirceanta nó córais aerfhoirceanta atá comhtháite i gcodanna de thuirbín gaoithe (sa lann rótair, mar shampla).

De réir IEC 61400-24, ní gá an modh sféar rollta a úsáid le haghaidh lanna rótair iad féin. Ar an gcúis seo, ba cheart dearadh an chórais aerfhoirceanta a thástáil de réir chaibidil 8.2.3 de chaighdeán IEC 61400-24.

Taispeánann Fíor 1 feidhm tipiciúil den mhodh sféar rollta, agus léiríonn Fíor 2 an deighilt a d’fhéadfadh a bheith ag tuirbín gaoithe i gcriosanna cosanta tintrí éagsúla. Braitheann an deighilt i gcriosanna cosanta tintreach ar dhearadh an tuirbín gaoithe. Dá bhrí sin, ba cheart struchtúr an tuirbín gaoithe a urramú.

Tá sé cinntitheach, áfach, go ndéantar na paraiméadair tintrí a instealladh ón taobh amuigh den tuirbín gaoithe isteach i LPZ 0A a laghdú trí bhearta sciath oiriúnacha agus gairis chosanta borrtha ag teorainneacha uile an chreasa ionas gur féidir na gairis agus na córais leictreacha agus leictreonacha laistigh den tuirbín gaoithe a oibriú. go sábháilte.

Bearta sciath
Ba chóir an cásáil a dhearadh mar sciath miotail in-imshruthaithe. Ciallaíonn sé seo go mbaintear amach toirt sa chásáil le réimse leictreamaighnéadach atá i bhfad níos ísle ná an réimse lasmuigh den tuirbín gaoithe.

De réir IEC 61400-24, is féidir túr cruach feadánacha, a úsáidtear go príomha le haghaidh tuirbíní gaoithe móra, a mheas mar chliabhán Faraday beagnach foirfe, is fearr a oireann do sciath leictreamaighnéadach. Ba chóir go mbeadh an lascthrealamh agus na caibinéid rialaithe sa chásáil nó sa “nacelle” agus, más ann dóibh, san fhoirgneamh oibríochta, déanta as miotal freisin. Ba chóir go mbeadh sciath sheachtrach ar na cáblaí ceangail atá in ann sruthanna tintrí a iompar.

Ní féidir le cáblaí sciatha cur isteach ar chur isteach EMC ach amháin má tá na sciatha ceangailte leis an nascáil equipotential ar an dá cheann. Caithfear teagmháil a dhéanamh leis na sciatha trí theagmhálacha iomlána (360 °) a dhéanamh gan cáblaí fada ceangail neamh-chomhoiriúnacha EMC a shuiteáil ar an tuirbín gaoithe.

Cosaint borrtha do thuirbín gaoithe

Ba cheart sciath mhaighnéadach agus ródú cábla a dhéanamh de réir alt 4 de IEC 62305-4. Ar an gcúis seo, ba cheart na treoirlínte ginearálta maidir le cleachtas suiteála atá comhoiriúnach le EMC de réir IEC / TR 61000-5-2 a úsáid.

I measc na mbeart sciath tá, mar shampla:

  • Suiteáil braid miotail ar naipéil atá brataithe le GRP.
  • Túr miotail.
  • Caibinéid lascthrealamh miotail.
  • Caibinéid rialaithe miotail.
  • Cáblaí ceangail sciatháilte le sruth tintreach (ducht cábla miotail, píopa sciath nó a leithéid).
  • Sciathú cábla.

Bearta cosanta tintrí seachtracha
Is é feidhm an LPS sheachtrach stailceanna tintrí díreacha a thascradh lena n-áirítear stailceanna tintrí isteach i dtúr an tuirbín gaoithe agus an sruth tintreach a scaoileadh ón bpointe stailce go talamh. Úsáidtear é freisin chun an sruth tintreach a dháileadh sa talamh gan damáiste teirmeach nó meicniúil nó sparáil chontúirteach a d’fhéadfadh tine nó pléascadh a dhéanamh agus daoine a chur i mbaol.

Is féidir na pointí féideartha stailce do thuirbín gaoithe (seachas na lanna rótair) a chinneadh tríd an modh sféar rollta a thaispeántar i bhFíor 1. Maidir le tuirbíní gaoithe, moltar aicme LPS I. a úsáid. Dá bhrí sin, sféar rollta le rolladh ga r = 20 m thar an tuirbín gaoithe chun na pointí stailce a fháil amach. Teastaíonn córais aerfhoirceanta nuair a dhéanann an sféar teagmháil leis an tuirbín gaoithe.

Ba cheart an tógáil nacelle / cásáil a chomhtháthú sa chóras cosanta tintreach chun a chinntiú go mbuaileann stailceanna tintrí sa nacelle páirteanna miotail nádúrtha atá in ann an t-ualach seo a sheasamh nó córas aerfhoirceanta atá deartha chun na críche seo. Ba chóir Nacelles le sciath GRP a fheistiú le córas aerfhoirceanta agus seoltóirí síos a fhoirmíonn cage timpeall an nacelle.

Tintreach agus cosaint borrtha tuirbín gaoithe

Ba cheart go mbeadh an córas aerfhoirceanta lena n-áirítear na seoltóirí lom sa chliabhán seo in ann stailceanna tintrí a sheasamh de réir leibhéal na cosanta tintreach a roghnófar. Ba cheart seoltóirí breise i gcaighean Faraday a dhearadh sa chaoi is go seasfaidh siad an sciar de shruth tintreach a d’fhéadfadh a bheith faoina réir. I gcomhréir le IEC 61400-24, ba cheart córais aerfhoirceanta chun trealamh tomhais atá suite lasmuigh den nacelle a chosaint a dhearadh de réir cheanglais ghinearálta IEC 62305-3 agus ba cheart seoltóirí síos a nascadh leis an gcaighean a thuairiscítear thuas.

Féadfar “comhpháirteanna nádúrtha” déanta as ábhair seoltaí atá suiteáilte go buan i / ar thuirbín gaoithe agus nach bhfuil aon athrú orthu (m.sh. córas cosanta tintreach na lanna rótair, imthacaí, príomhfhrámaí, túr hibrideach, srl.) A chomhtháthú sa LPS. Má tá tuirbíní gaoithe déanta de mhiotal, is féidir glacadh leis go gcomhlíonann siad na ceanglais maidir le córas cosanta tintreach seachtrach d'aicme LPS I de réir IEC 62305.

Éilíonn sé seo go ndéanfaidh LPS na lanna rótair a thascradh go sábháilte ar stailc tintreach ionas gur féidir é a urscaoileadh chuig an gcóras foirceanta talún trí chomhpháirteanna nádúrtha mar imthacaí, príomhfhrámaí, an túr agus / nó córais sheachbhóthar (m.sh. bearnaí spréach oscailte, scuaba carbóin).

Córas aerfhoirceanta / seoltóir síos
Mar a thaispeántar i bhFíor 1, lanna an rotor; nacelle lena n-áirítear forstruchtúir; féadfaidh tintreach an mol rotor agus túr an tuirbín gaoithe a bhualadh.
Más féidir leo an sruth uasta impulse tintreach de 200 kA a thascradh go sábháilte agus iad a urscaoileadh chuig an gcóras foirceanta talún, is féidir iad a úsáid mar “chomhpháirteanna nádúrtha” de chóras aerfhoirceanta chóras cosanta tintreach seachtrach an tuirbín gaoithe.

Is minic a shuiteáiltear gabhdóirí miotalacha, a léiríonn pointí sainithe stailce le haghaidh stailceanna tintrí, feadh an lann GRP chun na lanna rótair a chosaint ar dhamáiste mar gheall ar thintreach. Ritear seoltóir síos ón ngabhdán go dtí fréamh an lann. I gcás stailc tintrí, is féidir glacadh leis go mbuaileann an stailc tintreach barr an lann (gabhdóir) agus go ndéantar é a dhíchur tríd an seoltóir síos taobh istigh den lann chuig an gcóras foirceanta talún tríd an nacelle agus an túr.

Córas foirceanta talún
Caithfidh an córas foirceanta talún de thuirbín gaoithe roinnt feidhmeanna a chomhlíonadh mar chosaint phearsanta, cosaint EMC agus cosaint tintreach.

Tá córas éifeachtach um fhoirceannadh talún (féach Fíor 3) riachtanach chun sruthanna tintrí a dháileadh agus chun an tuirbín gaoithe a scriosadh. Thairis sin, caithfidh an córas foirceanta talún daoine agus ainmhithe a chosaint ar thurraing leictreach. I gcás stailc tintrí, caithfidh an córas foirceanta talún sruthanna arda tintrí a urscaoileadh go talamh agus iad a dháileadh sa talamh gan éifeachtaí contúirteacha teirmeacha agus / nó leictreodinimiciúla.

Go ginearálta, tá sé tábhachtach córas foirceanta talún a bhunú do thuirbín gaoithe a úsáidtear chun an tuirbín gaoithe a chosaint ar stailceanna tintrí agus chun an córas soláthair cumhachta a chur ar talamh.

Nóta: Sonraíonn rialacháin leictreacha ardvoltais mar Cenelec HO 637 S1 nó caighdeáin náisiúnta is infheidhme conas córas foirceanta talún a dhearadh chun cosc ​​a chur ar voltais ardteagmhála agus céime de bharr ciorcad gearr i gcórais ardvoltais nó meánvoltais. Maidir le daoine a chosaint, tagraíonn caighdeán IEC 61400-24 do IEC // TS 60479-1 agus IEC 60479-4.

Leictreoidí talún a shocrú

Déanann IEC 62305-3 cur síos ar dhá chineál bhunúsacha de shocruithe leictreoid talún do thuirbíní gaoithe:

Cineál A: De réir Iarscríbhinn I de IEC 61400-24, ní gá an socrú seo a úsáid le haghaidh tuirbíní gaoithe, ach is féidir é a úsáid le haghaidh iarscríbhinní (mar shampla, foirgnimh ina bhfuil trealamh tomhais nó seideanna oifige i dtaca le feirm ghaoithe). Is éard atá i socruithe leictreoid talún Cineál A leictreoidí talún cothrománacha nó ingearacha atá ceangailte ag dhá sheoltóir anuas ar a laghad ar an bhfoirgneamh.

Cineál B: De réir Iarscríbhinn I de IEC 61400-24, caithfear an socrú seo a úsáid le haghaidh tuirbíní gaoithe. Is éard atá ann leictreoid chré fáinne seachtrach atá suiteáilte sa talamh nó leictreoid talún bunáite. Ní mór leictreoidí cré fáinne agus páirteanna miotail sa bhunús a cheangal le tógáil an túir.

Ba cheart athneartú bhunús an túir a chomhtháthú i gcoincheap talmhaithe tuirbín gaoithe. Ba cheart córas foirceanta talún an bhoinn túir agus an fhoirgnimh oibríochta a nascadh trí líonra mogaill de leictreoidí talún chun córas foirceanta talún a fháil a théann thar limistéar chomh mór agus is féidir. Chun voltais chéim iomarcacha a chosc mar thoradh ar stailc tintrí, caithfear leictreoidí cré fáinne rialaithe agus resistant creimeadh (déanta as cruach dhosmálta) a shuiteáil timpeall ar bhonn an túir chun cosaint daoine a chinntiú (féach Fíor 3).

Leictreoidí talún bunáite

Tá ciall theicniúil agus eacnamaíoch ag leictreoidí talún bunáite agus, mar shampla, éilítear iad i gCoinníollacha Ceangal Teicniúil na Gearmáine (TAB) cuideachtaí soláthair cumhachta. Tá leictreoidí talún bunáite mar chuid den suiteáil leictreach agus comhlíonann siad feidhmeanna sábháilteachta riachtanacha. Ar an gcúis seo, ní mór dóibh a bheith suiteáilte ag daoine le scileanna leictreacha nó faoi mhaoirseacht duine le scileanna leictreacha.

Caithfidh miotail a úsáidtear le haghaidh leictreoidí talún cloí leis na hábhair atá liostaithe i dTábla 7 de IEC 62305-3. Ní mór iompar creimeadh miotail sa talamh a urramú i gcónaí. Ní mór leictreoidí talún bunáite a bheith déanta as cruach ghalbhánuithe nó neamh-ghalbhánuithe (cruach cruinn nó stiall). Caithfidh trastomhas íosta 10 mm a bheith ag cruach cruinn. Caithfidh toisí íosta 30 x 3,5 mm a bheith ag cruach stiall. Tabhair faoi deara go gcaithfidh an t-ábhar seo a bheith clúdaithe le coincréit 5 cm ar a laghad (cosaint creimeadh). Caithfidh an leictreoid talún bunáite a bheith ceangailte leis an bpríomhbharra nasctha equipotential sa tuirbín gaoithe. Ní mór naisc atá creimeadh-resistant a bhunú trí phointí talmhaithe seasta de lugaí teirminéil déanta as cruach dhosmálta. Thairis sin, ní mór leictreoid fáinne cré atá déanta as cruach dhosmálta a shuiteáil sa talamh.

Cosaint ag an aistriú ó LPZ 0A go LPZ 1

Chun oibriú sábháilte feistí leictreacha agus leictreonacha a chinntiú, caithfear teorainneacha na LPZanna a chosaint ar chur isteach radaithe agus iad a chosaint ar chur isteach a dhéantar (féach Figs. 2 agus 4). Ní mór gairis chosanta borrtha atá in ann sruthanna ard tintrí a urscaoileadh gan scriosadh a shuiteáil ag an aistriú ó LPZ 0A go LPZ 1 (dá ngairtear “nascáil equipotential tintreach” freisin). Tugtar gabhálaithe srutha tintrí aicme I ar na gairis chosanta borrtha seo agus déantar tástáil orthu trí shruthanna impulse de thonnform 10/350 μs. Ag an aistriú ó LPZ 0B go LPZ 1 agus LPZ 1 agus ní mór ach sruthanna impulse ísealfhuinnimh a tharlaíonn de bharr voltais a tharlódh lasmuigh den chóras nó borradh a ghintear sa chóras. Tugtar gabhálaithe borrtha aicme II ar na gairis chosanta borrtha seo agus déantar tástáil orthu trí shruthanna impulse de thonnform 8/20 μs.

De réir choincheap an chreasa cosanta tintreach, caithfear na cáblaí agus na línte go léir atá ag teacht isteach a chomhtháthú sa nascáil equipotential tintreach gan eisceacht trí ghabhálaithe srutha tintrí aicme I ag an teorainn ó LPZ 0A go LPZ 1 nó ó LPZ 0A go LPZ 2.

Ní mór nascáil áitiúil eile a chumasú, ina gcaithfear gach cábla agus líne a théann isteach sa teorainn seo a chomhtháthú, chun gach teorainn chrios eile laistigh den toirt a chosaint.

Ní mór gabhálaithe borrtha Cineál 2 a shuiteáil ag an aistriú ó LPZ 0B go LPZ 1 agus ó LPZ 1 go LPZ 2, ach caithfear gabhálaithe borrtha aicme III a shuiteáil ag an aistriú ó LPZ 2 go LPZ 3. Feidhm aicme II agus aicme III tá gabhálaithe borrtha chun cur isteach iarmharach na gcéimeanna cosanta in aghaidh srutha a laghdú agus na borradh a tharlódh nó a ghintear laistigh den tuirbín gaoithe a theorannú.

SPDanna a roghnú bunaithe ar leibhéal cosanta voltais (Suas) agus díolúine trealaimh

Chun cur síos a dhéanamh ar an Up in LPZ, caithfear leibhéil imdhíonachta an trealaimh laistigh de LPZ a shainiú, eg i gcás línte cumhachta agus naisc trealaimh de réir IEC 61000-4-5 agus IEC 60664-1; le haghaidh línte teileachumarsáide agus naisc trealaimh de réir IEC 61000-4-5, ITU-T K.20 agus ITU-T K.21, agus do línte agus naisc trealaimh eile de réir threoracha an mhonaróra.

Ba cheart go mbeadh déantúsóirí comhpháirteanna leictreacha agus leictreonacha in ann an fhaisnéis riachtanach a sholáthar ar an leibhéal díolúine de réir na gcaighdeán EMC. Seachas sin, ba cheart do mhonaróir an tuirbín gaoithe tástálacha a dhéanamh chun an leibhéal imdhíonachta a chinneadh. Sainmhíníonn leibhéal imdhíonachta sainithe na gcomhpháirteanna i LPZ an leibhéal cosanta voltais riachtanach do theorainneacha LPZ. Ní mór díolúine córais a chruthú, nuair is infheidhme, leis na SPDanna uile a shuiteáil agus an trealamh a chosaint.

Cosaint ar sholáthar cumhachta

Féadfar claochladán tuirbín gaoithe a shuiteáil in áiteanna éagsúla (i stáisiún dáilte ar leithligh, i mbonn an túir, sa túr, sa nacelle). I gcás tuirbíní gaoithe móra, mar shampla, déantar an cábla 20 kV neamhshrianta i mbonn an túir a threorú chuig na suiteálacha lascthrealamh meánvoltais arb éard atá ann scoradán ciorcad folúis, dícheanglóir lasc roghnóra atá faoi ghlas go meicniúil, lasc talmhaithe atá ag dul as oifig agus athsheoladh cosanta.

Ritear na cáblaí MV ó shuiteáil lascthrealamh an MV i dtúr an tuirbín gaoithe go dtí an claochladán atá suite sa nacelle. Fothaíonn an claochladán an comh-aireachta rialaithe i mbonn an túir, an comh-aireachta lascthrealamh sa nacelle agus an córas tuinairde sa mhol trí chóras TN-C (L1; L2; L3; seoltóir PEN; 3PhY; 3 W + G). Soláthraíonn an comh-aireachta lascthrealamh sa nacelle voltas AC de 230/400 V.

De réir IEC 60364-4-44, ní mór go mbeadh voltas rátáilte ar leith ag gach trealamh leictreach atá suiteáilte i dtuirbín gaoithe de réir voltas ainmniúil an tuirbín gaoithe. Ciallaíonn sé seo go gcaithfidh an leibhéal sonraithe cosanta voltais ar a laghad a bheith ag na gabhálaithe borrtha atá le suiteáil ag brath ar voltas ainmniúil an chórais. Caithfidh íosleibhéal cosanta voltais Suas ≤400 kV a bheith ag gabhálaithe borrtha a úsáidtear chun córais soláthair cumhachta 690/2,5 V a chosaint, ach caithfidh leibhéal cosanta voltais Suas ≤230 ​​a bheith ag arrester borrtha a úsáidtear chun córais soláthair cumhachta 400/1,5 V a chosaint. kV chun cosaint trealamh leictreach / leictreonach íogair a chinntiú. Chun an riachtanas seo a chomhlíonadh, caithfear feistí cosanta borrtha do chórais soláthair cumhachta 400/690 V atá in ann sruthanna tintrí de thonnform 10/350 μs a sheoladh gan scriosadh agus a chinntiú go gcaithfear leibhéal cosanta voltais Suas ≤2,5 kV a shuiteáil.

Córais soláthair cumhachta 230/400 V.

Ba cheart soláthar voltais an chomh-aireachta rialaithe i mbonn an túir, an comh-aireachta lascthrealamh sa nacelle agus an córas tuinairde sa mhol trí chóras 230/400 V TN-C (3PhY, 3W + G) a chosaint le haicme II gabhálaithe borrtha ar nós SLP40-275 / 3S.

Solas rabhaidh an aerárthaigh a chosaint

Ba cheart an solas rabhaidh aerárthaigh ar an gcrann braiteora i LPZ 0B a chosaint trí ghabhálaí borrtha aicme II ag na haistrithe criosanna ábhartha (LPZ 0B → 1, LPZ 1 → 2) (Tábla 1).

Córais soláthair cumhachta 400 / 690V Ní mór gabhdóirí srutha tintrí aon-cuaille comhordaithe le teorannú reatha ard le haghaidh córais soláthair cumhachta 400/690 V mar SLP40-750 / 3S, a chur isteach chun an claochladán 400/690 V a chosaint. , inverters, scagairí príomhlíonra agus trealamh tomhais.

Cosaint na línte gineadóra

Ag smaoineamh ar lamháltais ardvoltais, caithfear gabhdóirí borrtha aicme II do voltais ainmniúla suas le 1000 V a shuiteáil chun foirceannadh rótair an ghineadóra agus líne soláthair an inverter a chosaint. Úsáidtear gabhálaí breise bunaithe ar spréach-bhearna le minicíocht chumhachta rátáilte a sheasann voltas UN / AC = 2,2 kV (50 Hz) le haghaidh aonrú féideartha agus chun cosc ​​a chur ar na gabhálaithe bunaithe ar varistor oibriú roimh am mar gheall ar luaineachtaí voltais a d’fhéadfadh tarlú. le linn oibriú an inverter. Tá gabhálaí borrtha modúlach trí cuaille aicme II le voltas rátáilte méadaithe an athraitheora do chórais 690 V suiteáilte ar gach taobh de statóir an ghineadóra.

Dearadh gabhálaithe borrtha modúlach trí cuaille aicme II de chineál SLP40-750 / 3S go sonrach le haghaidh tuirbíní gaoithe. Tá voltas rátáilte acu den varistor Umov de 750 V AC, ag smaoineamh ar luaineachtaí voltais a d’fhéadfadh tarlú le linn na hoibríochta.

Gabhálaithe borrtha do chórais TF

Déantar cur síos ar ghabhálaithe borrtha chun trealamh leictreonach a chosaint i líonraí teileachumarsáide agus comharthaíochta i gcoinne éifeachtaí indíreacha agus díreacha stailceanna tintrí agus borradh neamhbhuan eile in IEC 61643-21 agus tá siad suiteáilte ag teorainneacha an chreasa i gcomhréir le coincheap an chreasa cosanta tintreach.

Caithfear gabhálaithe ilchéime a dhearadh gan spotaí dall. Ní mór a chinntiú go ndéantar na céimeanna cosanta éagsúla a chomhordú lena chéile, ar shlí eile ní chuirfear gach céim chosanta i ngníomh, rud a fhágann go mbeidh lochtanna sa ghaireas cosanta borrtha.

I bhformhór na gcásanna, úsáidtear cáblaí snáithín gloine chun línte TF a chur isteach i dtuirbín gaoithe agus chun na caibinéid rialaithe a nascadh ó bhun an túir leis an nacelle. Cuirtear an cáblú idir na hachtúirí agus na braiteoirí agus na caibinéid rialaithe i bhfeidhm le cáblaí copair sciath. Ós rud é go ndéantar cur isteach ar thimpeallacht leictreamaighnéadach a eisiamh, ní gá do ghabhálaithe borrtha na cáblaí snáithín gloine a chosaint mura bhfuil sceach mhiotalacha ag an gcábla snáithín gloine a chaithfear a chomhtháthú go díreach leis an nascáil equipotential nó trí fheistí cosanta borrtha.

Go ginearálta, ní mór na línte comhartha sciatháilte seo a leanas a nascann na hachtúirí agus na braiteoirí leis na caibinéid rialaithe a chosaint le gairis chosanta borrtha:

  • Línte comharthaíochta an stáisiúin aimsire ar an gcrann braite.
  • Línte comhartha a ritear idir an nacelle agus an córas tuinairde sa mhol.
  • Línte comharthaíochta don chóras páirce.

Línte comharthaíochta an stáisiúin aimsire

Déantar na línte comhartha (comhéadain 4 - 20 mA) idir braiteoirí an stáisiúin aimsire agus an comh-aireachta lascthrealamh a ródú ó LPZ 0B go LPZ 2 agus is féidir iad a chosaint trí FLD2-24. Cosnaíonn na gabhálaithe comhcheangailte sábhála spáis seo dhá nó ceithre líne shingil a bhfuil acmhainneacht tagartha comónta acu chomh maith le comhéadain neamhchothromaithe agus tá siad ar fáil le sciath díreach nó indíreach sciath talún. Úsáidtear dhá chríochfort solúbtha earraigh le haghaidh teagmhála buan sciath íseal-impedance leis an taobh cosanta agus gan chosaint den arrester le haghaidh sciath sciath.

Tástálacha saotharlainne de réir IEC 61400-24

Déanann IEC 61400-24 cur síos ar dhá mhodh bhunúsacha chun tástálacha imdhíonachta ar leibhéal an chórais a dhéanamh do thuirbíní gaoithe:

  • Le linn tástálacha srutha impulse faoi dhálaí oibríochta, déantar sruthanna impulse nó sruthanna páirteach tintreach a instealladh i línte aonair an chórais rialaithe fad a bhíonn voltas an tsoláthair i láthair. Agus é sin á dhéanamh, déantar tástáil reatha neamhchlaonta ar an trealamh atá le cosaint, lena n-áirítear gach SPD.
  • Samhlaíonn an dara modh tástála éifeachtaí leictreamaighnéadacha na n-impleachtaí leictreamaighnéadacha tintrí (LEMPanna). Déantar an sruth tintreach iomlán a instealladh isteach sa struchtúr a scaoileann an sruth tintreach agus déantar anailís ar iompar an chórais leictreachais tríd an gcábláil a insamhladh faoi dhálaí oibríochta chomh réalaíoch agus is féidir. Is paraiméadar tástála cinntitheach an géire srutha tintreach.