Tytuł pozycji:
Research of lightning protection systems for wind electric installations
The purpose of this study is to analyze the lightning protection systems of wind turbines. One of the main causes of damage to wind electric installations is lightning strikes. In order to reduce the likelihood of damage to these installations, it is necessary to improve the performance that is associated with lightning protection. Early shutdown of a wind turbine to protect against lightning damage can result in a reduction in utilization that must be prevented. Therefore, in order to improve the lightning protection characteristics of wind power installations, it is necessary to study the mechanism of lightning strikes. In this article, two main systems are considered for the analysis of lightning protection systems for wind turbines. This is a grounding system and a system for detecting thunderclouds near wind turbines. This article provides some grounding measures that include modifying the receptor, laying an insulated cable on the down conductor to increase the likelihood of a lightning strike on the receptor. The article also presents a scheme of the formation of thunderstorm leaders and response leaders emanating from the wind turbine blade receptors. The characteristics of wind rotation speed during normal operation, before and after a lightning strike are given. The main types of lightning detection devices are considered. The article presents modern methods and technologies for lightning protection of wind turbines.
Celem pracy jest analiza systemów ochrony odgromowej turbin wiatrowych. Jedną z głównych przyczyn uszkodzeń instalacji wiatrowych są uderzenia piorunów. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo uszkodzenia tych instalacji, należy poprawić wydajność związaną z ochroną odgromową. Wcześniejsze wyłączenie turbiny wiatrowej w celu ochrony przed uszkodzeniami spowodowanymi przez wyładowania atmosferyczne może skutkować zmniejszeniem wykorzystania, któremu należy zapobiegać. Dlatego w celu poprawy właściwości odgromowych instalacji wiatrowych konieczne jest zbadanie mechanizmu uderzeń pioruna. W tym artykule rozważono dwa główne systemy do analizy systemów ochrony odgromowej turbin wiatrowych. Jest to system uziemiający oraz system wykrywania chmur burzowych w pobliżu turbin wiatrowych. W tym artykule opisano pewne środki uziemiające, które obejmują modyfikację receptora i ułożenie izolowanego kabla na przewodzie odprowadzającym, aby zwiększyć prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w receptor. W artykule przedstawiono także schemat powstawania liderów burzowych i liderów reakcji pochodzących z receptorów łopatek turbiny wiatrowej. Podano charakterystykę prędkości wirowania wiatru w czasie normalnej pracy, przed i po uderzeniu pioruna. Rozważono główne typy urządzeń do wykrywania wyładowań atmosferycznych. W artykule przedstawiono nowoczesne metody i technologie ochrony odgromowej turbin wiatrowych.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).
