Szélerőművek villámvédelmének értékelése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Kiss István
Villamos Energetika Tanszék

Az energiapolitika, a környezettudatosság, a társadalmi igények és a fenntarthatóság olyan tényezők, melyek rákényszerítették az energiaszektort arra, hogy az azok az összes lehetséges és gazdaságos lehetőséget kiaknázzák. A fosszilis tüzelőanyag-készletek nagyütemű kitermelése volt az utolsó löket a megújuló energiaforrások nagyfokú térhódítása felé. Így a szolgáltatóipar kilépett megszokott medréből és új, valamint több száz éves technológiák kutatásába és továbbfejlesztésébe kezdett. Szem előtt tartva a hosszú távú fenntarthatóság szükségességét, olyan forrásokhoz fordultak, melyek nagyságrendekkel kisebb ciklusidővel újulnak meg a fosszilis energiaforrásokhoz képest. Ezen kiemelkedő tulajdonságuk adta összefoglaló nevüket: megújuló energiaforrások. A nap-, a víz- és a szélenergia, mint három fő megújuló energiaforrás lehetőséget ad a rohamosan növekvő energiaigények kielégítésére.

Dolgozatom témája a szélenergia hasznosításával kapcsolatos. A szél kinetikus energiáját hasznosító erőművek az elmúlt évtizedben rohamosan fejlődtek, köszönhetően a hatalmas energiaigénynek. Mint minden komolyabb beruházást, a szélerőmű parkokat is hosszabb időtartamra tervezik – ehhez hozzátartozik az is, hogy nem csak az üzemvitel során keletkező előre ismert és váratlan belső károk ellen kell védekezni, hanem a természet erői ellen is fel kell készülni, így védekezni kell a szélsőséges tulajdonságokkal rendelkező villamos kisülés, a villám ellen is. Jelenkor problémája, hogy a régen üzembe helyezett szélerőmű rendszerek nincsenek kellőképpen felvértezve az ilyen mértékű behatások ellen, mint a téli villámok Japán keleti részén.

Ezt a problémát körüljárva, első lépésként röviden megismerjük a szélerőművek típusait, ezen erőműveknek szerepét az energiaiparban mind Európa, mind Magyarország szintjén, majd szó lesz a XXI. században a legtöbbször előforduló szélerőmű fajtáról is. A bevezető után sorra vesszük egy általam kiválasztott típus lehetséges meghibásodásait és ismertetem a meghibásodások ellen védelmet nyújtó primer villámvédelmi megoldásokat. Modellalkotásban méretarányos modellt készítünk egy 3D-s tervezőprogram, az autoCAD segítségével. A megalkotott modellt a PMAS eleméleten alapuló szoftver segítségével kiértékelve laboratóriumi körülmények között is ellenőrizzük. Célunk a modell vonzási terének, egyes pontjainak vizsgálata.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.