Chống sét cho hệ thống phát điện gió

Sét là một hiện tượng phóng điện đường dài trong khí quyển mạnh, có thể trực tiếp hoặc gián tiếp gây ra thảm họa cho nhiều cơ sở trên mặt đất. Là những bệ cao chót vót và nhô ra trên mặt đất, các tuabin gió tiếp xúc với môi trường khí quyển trong thời gian dài và hầu hết đều nằm ở khu vực hoang dã nên dễ bị sét đánh. Khi sét đánh xảy ra, năng lượng cực lớn do sét phóng ra sẽ gây ra hư hỏng nghiêm trọng cho các cánh quạt, thiết bị truyền tải, phát điện, biến đổi điện và hệ thống điều khiển của tuabin gió, dẫn đến ngừng hoạt động tổ máy và gây thiệt hại kinh tế lớn hơn.

Năng lượng gió là nguồn năng lượng sạch, tái tạo và sản xuất điện gió là nguồn năng lượng có điều kiện phát triển quy mô lớn nhất hiện nay. Để thu được nhiều năng lượng gió hơn, công suất đơn vị của tuabin gió tiếp tục tăng và chiều cao của tuabin gió tăng khi chiều cao trục và đường kính cánh quạt tăng, đồng thời nguy cơ sét đánh cũng tăng lên. Vì vậy, sét đánh đã trở thành thảm họa thiên nhiên có hại nhất trong tự nhiên đối với sự vận hành an toàn của tuabin gió.

Đối với hệ thống phát điện gió, theo khả năng chống sét có thể chia thành nhiều cấp độ khu vực bảo vệ từ ngoài vào trong. Ngoài cùng là khu vực LPZ0, là khu vực bị sét đánh trực tiếp, có nguy cơ cao nhất. Càng đi sâu vào bên trong, mức độ nguy hiểm càng thấp. Vùng LPZ0 chủ yếu được hình thành bởi các thiết bị chống sét bên ngoài, bê tông cốt thép, ống kim loại và các kết cấu khác để tạo thành lớp rào cản. Quá điện áp chủ yếu đi dọc theo đường dây và thiết bị được bảo vệ bởi bộ chống sét lan truyền.

Tất cả các thiết bị chống sét dòng TRS dành cho hệ thống điện gió đều sử dụng bộ phận bảo vệ quá áp với các đặc tính phi tuyến tuyệt vời. Trong trường hợp bình thường, bộ bảo vệ đột biến ở trạng thái điện trở cực cao và dòng rò gần như bằng 0, để đảm bảo cung cấp điện bình thường cho hệ thống điện gió. Khi xảy ra hiện tượng quá điện áp trong hệ thống, bộ bảo vệ đột biến hệ thống điện gió dòng TRS sẽ được bật ngay lập tức tính bằng nano giây, hạn chế biên độ quá điện áp trong phạm vi làm việc an toàn của thiết bị, đồng thời truyền năng lượng đột biến vào Sau đó, thiết bị chống sét nhanh chóng chuyển sang trạng thái điện trở cao để không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của hệ thống điện gió.