بررسي و تحليل اثر اضافه ولتاژ القايي حاصل از برخورد مستقيم صاعقه بر روي توربين بادي با زمين طبقه بندي شده افقي و الكترودهايي با چيدمان دايره اي

با توجه به موقعيت قرار گيري توربين هاي بادي و شكل و ساختار آن ها، برخورد رعد و برق به توربين هاي بادي باعث خسارات اقتصادي جدي و خطرات امنيتي مي شود. طراحي سيستم اتصال زمين توربين هاي بادي براي ايمني پرسنل و حفاظت از تجهيزات الكتريكي بسيار مهم است. در اين مطالعه اثر برخورد مستقيم صاعقه بر روي اجزاي توربين بادي با سيستم زمين خاك ساده با الكترودهايي بصورت دايره اي شبيه سازي و تحليل شده است. خاك ساده شامل ضريب نفوذ پذيري الكتريكي نسبي 10 و ضريب رسانايي 1/0 مي باشد. ابعاد كلي توربين بادي شامل طول پره ها 24 متر، ناسل به طول 6 متر، عرض 6 متر و ارتفاع 6 متر، و برج توربين بادي از يك مخروط فولادي به ارتفاع 44 متر مي باشد. نتايج شبيه سازي در نرم افزار تمام موج HFSS بر اساس توزيع ميدان هاي ايجاد شده بر روي اجزاي توربين بادي حاصل از برخورد مستقيم صاعقه و اثر اضافه ولتاژهاي ايجاد شده در فركانس هاي مختلف بررسي شده است. همچنين، نتايج بدست آمده با توربين بادي شامل سيستم زمين ساده بدون الكترود مقايسه شده است. بر همين اساس مي توان نتيجه گرفت كه آرايش چيدمان الكترود ها و مقاومت زمين نقش بسيار مهمي براي طراحي مزرعه توربين بادي و حفاظت آن بر عهده دارد.