Több receptoros villámvédelmi felfogóval rendelkező szélgenerátorok vonzási terének vizsgálata
Absztrakt
A mai modern világunk működésének egyik alappillére a megfelelő és hatékony energiaellátás. Ahhoz hogy ez megvalósulhasson, arra van szükség, hogy az összes gazdaságosan hozzáférhető energiatermelési lehetőség kiaknázásra kerüljön. Ezért egyre nagyobb szerepet kapnak a megújuló energiaforrások, köztük az egyik legdinamikusabban fejlődő a szélenergia.
Szélturbináknál, a felépítésükből kifolyólag, nagy jelentősége van a megfelelő villámvédelemnek, a biztonságos üzemvitel szempontjából. A vizsgálatainkhoz a Dr. Horváth Tibor professzor úr által kidolgozott valószínűséggel súlyozott vonzási tér (PMAS – Probability Modulated Attraction Space) módszert használjuk fel.
A dolgozatom elején röviden áttekintést adok a szélerőművek felépítését, a ma is használatos villámvédelmi megoldásokat, és azok típusait, a receptorok számát, és elhelyezkedését illetően. Majd, egy a PMAS elvén működő szoftverrel, megvizsgáljuk a több receptorral rendelkező szélturbina vonzási terét. Megalkotunk egy fizikai modellt, mely arányaiban megegyezik egy ma is használatos szélturbina méreteivel, és kialakítjuk rajta a szükséges több receptoros felfogó rendszert. Ezt követően a laboratóriumi mérések segítségével megvizsgáljuk a kialakult vonzási tér alakját, és a különböző felfogókhoz tartozó térrészek egymáshoz viszonyított arányát. A méréseinket követően kiszámítjuk a különböző receptorokhoz tartozó várható villámcsapás számot, és a kapott eredményt összevetjük a szabványban leírt értékekkel. Meghatározzuk továbbá azt is, hogy a kialakított receptorok közül melyek a legveszélyeztetettebbek, melyekbe érkezik legnagyobb valószínűséggel villámcsapás. Szeretnénk kideríteni azt is, hogy ilyen elrendezés esetén létrejöhet-e olyan kisülés, ami a lapát felszínét érintve záródik, mert valóságban ez a jelenség a lapáton sérüléseket okozhat. A mérési sorozatunkat különféle receptor számú és elrendezésű felfogó rendszerrel, illetve különböző feszültség szinteken és polaritással is szeretnénk lefolytatni.
szerző
-
Palotai Roland
Villamosmérnöki szak, mesterképzés
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Kiss István
egyetemi docens, Villamos Energetika Tanszék -
Dr. Németh Bálint
egyetemi docens, Villamos Energetika Tanszék -
Dr. Cselkó Richárd
adjunktus, Villamos Energetika Tanszék
