Ochrona odgromowa dla małej siłowni wiatrowej

• Autorzy: Siczek K. , Łukasiewicz G.

Warianty tytułu

EN

Lightning protection for small wind turbine

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The observed number of lightning strikes, reported to wind turbines, has been unexpectedly large, recently. Among them there have been instances of severe damage. The blades of wind turbines have often been subject to catastrophic damage, results of which are expensive, because of both material and installation costs. A significant other area of damage or disruptions is where lightning affects electrical systems and control circuitry. Lightning damage is a major contributor to down-time in the operation of wind farms. The probabilities play a large part in lightning protection, as lightning is a statistical phenomenon. The location of the wind plant, and factors such as the ground flash density in that locality, is one of the important parameters which should be taken into account when considering a level of protection. The analysed subject has been a small wind turbine with the vertical axis of blades rotation. The aim of the paper is to analyze the necessary level of lightning protection of such turbine treated as the system and of its mean components. Zones and the concept of lightening protection for small wind turbine has been proposed in the article.

PL

Obserwowana liczba wyładowań atmosferycznych, zgłaszanych dla siłowni wiatrowych, była ostatnio nieoczekiwanie duża. Wśród nich wystąpiły przypadki poważnego uszkodzenia. Łopatki turbin wiatrowych były często przedmiotem katastrofalnego zniszczenia, efekty którego są drogie, ponieważ zarówno kosztów materiałowych i instalacyjnych. Inny znaczący obszar uszkodzenia lub zakłóceń od piorunów dotyczy systemów elektrycznych i obwodów sterowania. Uszkodzenie wywołane piorunem bywa główną przyczyną przestojów podczas eksploatacji farm wiatrowych. Prawdopodobieństwa odgrywają dużą rolę w ochronie odgromowej, gdyż występowanie pioruna jest zjawiskiem statystycznym. Lokalizacji elektrowni wiatrowej, oraz czynniki, takie jak gęstość wyładowań doziemnych w tym miejscu, jest jednym z najważniejszych parametrów, które powinny być wzięte pod uwagę przy rozpatrywaniu poziom zabezpieczenia. Analizowanym przedmiotem jest mała turbina wiatrowa o pionowej osi obrotu łopatek. Celem artykułu jest analiza niezbędnego poziomu ochrony odgromowej takiej turbiny traktowane jako system i jej głównych elementów. Strefy i zmniejszeniem koncepcja ochrony odgromowej dla małej turbiny wiatrowej zostały zaproponowane w tym artykule.

Słowa kluczowe

EN

wind turbine; lightning strike; wind farm; lightning protection

PL

turbina wiatrowa; farma wiatrowa; wyładowanie atmosferyczne; ochrona odgromowa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 9491--9500
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Siczek K.

• Lodz University of Technology, Zeromskiego Str. 116, 90-924 Lodz

autor

Łukasiewicz G.

• WIND-Hydro Lodz, Opiekuncza Str. 19, 93-411 Lodz

Bibliografia

• 1. BSI Code of practice for Protection of Structures against Lightning. BS665l:1992.
• 2. Celi, O., Pignini, A., Garbagnati, E., Evaluation of damage caused by lightning current flowing through bearings of wind power generators, ICOLSE, Cocoa Beach, 1991.
• 3. Haigh, S., Garbagnati, E., Muljadi, E., Pedersen, A., Steinbigler, H., Wiesinger, J., Expert Group Study on Recommended Practices for Wind Turbine Testing and Evaluation, 9. Lighting Protection for Wind Turbine Installations, Preparatory Information, 1997, available in: https://www.ieawind.org/Task_11/recommended_pract/Recommended Practice 09_Lightning Protection.pdf.
• 4. International Energy Agency, 26th Meeting of Experts: "Lightning protection of wind turbine generator systems and EMC problems in the associated control systems". Cologno Monzese, 8-9 March 1994.
• 5. Technical Application Papers No.13. Wind power plants, QT Technical Application Papers, http://www05.abb.com/global/scot/scot209.nsf/veritydisplay/92faf0c1913f5651c1257937002f88e8/$file/1sdc007112g0201.pdf.
• 6. Wojtas, S., Olesz, M., Wpływ wyników rejestracji wyładowań atmosferycznych na projektowanie ochrony odgromowej, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej Nr 27, XXXV Konferencja Naukowo – Techniczna GDAŃSKIE DNI ELEKTRYKI’ 2010. Stowarzyszenie Elektryków Polskich Oddział Gdańsk. Referat nr 19.
• 7. Yellow Protects. Lightning and surge protection of wind turbines, Leutron, available in: http://www.leutron.de/uploads/media/Protection_of_wind_turbines_022011.pdf.