Μοντελοποίηση Ενός Καναλιού Εκκενώσεων Και Η Ηλεκτρική Του Επίδραση Στο Σύστημα Αντικεραυνικής Προστασίας Ενός Πτερυγίου Ανεμογεννήτριας

Abstract

Μία από τις πλέον διαδεδομένες εναλλακτικές μορφές ενέργειας παγκοσμίως είναι η αιολική ενέργεια. Βασικό κριτήριο για την εγκατάσταση των μονάδων παραγωγής της σε μια περιοχή είναι οι συνθήκες ανέμου που επικρατούν στην περιοχή και το αν κρίνονται ευνοϊκές ή όχι. Οι σύγχρονες ανεμογεννήτριες μπορεί να ξεπερνούν σε ύψος έως και τα 150 μέτρα και έχουν συνεπώς αυξημένες πιθανότητες να γίνουν στόχοι κεραυνών κατά τη διάρκεια καταιγίδων. Προκειμένου να μειωθεί η πιθανότητα βλαβών ή καταστροφής των ανεμογεννητριών από χτυπήματα κεραυνών είναι απαραίτητη η ενσωμάτωση ενός συστήματος αντικεραυνικής προστασίας υψηλής αποτελεσματικότητας. Είναι συγκεκριμένα ιδιαίτερα σημαντική η αντικεραυνική προστασία των μη αγώγιμων πτερυγίων των ανεμογεννητριών. Βασικός στόχος της εργασίας αυτής ήταν η θεωρητική εξέταση ενός συστήματος αντικεραυνικής προστασίας πτερυγίου ανεμογεννήτριας και της ηλεκτρικής επίδρασης που αυτό υφίσταται στην φάση της προεκκένωσης και πριν την κύρια εκκένωση όταν ένας αγώγιμος δρόμος (οχετός) εκκενώσεων έχει κατέλθει σε απόσταση εναύσεως. Ένα κύριο μοντέλο προσομοίωσης του πτερυγίου της ανεμογεννήτριας και του δρόμου εκκενώσεως δημιουργήθηκε και εξετάστηκε σε διάφορες παραλλαγές και για διάφορες τιμές παραμέτρων. Το φαινόμενο που μελετήθηκε ήταν η άνοδος της τιμής της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου γύρω από το πτερύγιο που σημειώνεται κατά την προεκκένωση. Για τις προσομοιώσεις χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων ANSYS.