Énergie éolienne : Transmission sécurisée des signaux grâce au module de protection contre les surtensions
En raison de leur altitude et de leur emplacement souvent exposé sur des collines, des crêtes, etc., les éoliennes sont fréquemment la cible de la foudre. L'attaque passe par tout le circuit et peut altérer tous les composants et les circuits électriques. Cependant, il n'y a pas que les impacts directs de foudre mais aussi les impacts à proximité immédiate de la turbine et sur les réseaux d'alimentation raccordés qui peuvent entraîner des dysfonctionnements ou la défaillance des composants électroniques sensibles. En revanche, un concept cohérent de protection contre la foudre et les surtensions permet d'éviter des temps d'arrêt et des réparations coûteux. Ainsi, il contribue à une performance qui permet aux turbines de se rentabiliser dans le temps prévu.
Pour la protection transitoire de signaux communs dans le domaine de la technique de commande et de réglage, HARTING a développé le module de protection contre les surtensions Han-Modular® en coopération avec la société Dehn + Söhne, disposant d'une expertise dans le domaine de la protection contre la foudre et les surtensions. Dans le concept de protection contre la foudre d'une éolienne, le module peut être considéré comme le dernier petit élément d'un système de parafoudre étendu, allant des grands parafoudres sur la pale et les points de transition sur la tour comme cage de Faraday aux dispositifs de protection pour convertisseurs de fréquence, armoires électriques, équipements de mesure et de contrôle.
L'insert fait partie d'un connecteur modulaire complet et protège les systèmes ou circuits adjacents contre les surtensions transitoires. Si le courant transitoire - causé par un impact de foudre ou des charges électromagnétiques - traverse le système électronique, il sera dissipé dans le connecteur par le module de protection contre les surtensions via l'embase. La propagation des surtensions transitoires est stoppée, les systèmes en aval dans la turbine sont protégés contre les interférences ou les dommages.
Le module de protection contre les surtensions utilise différents éléments de protection tels que des systèmes de parasurtention remplis de gaz, les diodes de suppression ou des résistances. Si un un impact de foudre transitoire se produit, les éléments de protection assurent une dérivation coordonnée de la grandeur pertubatrice.
La protection contre les surtensions en amont offre des possibilités supplémentaires de réduction des coûts et de gain de place dans les systèmes connectés. Dans une armoire de commande, par exemple, le pic de tension dissipé via le connecteur et l'embase du connecteur . Ceci permet de se passer d'éléments supplémentaires pour la protection de l'armoire de commande. Ainsi, le module de protection contre les surtensions permet de gagner de la place et de réduire les coûts.
Dans une éolienne, les zones protégées contre les surtensions transitoires permettent ainsi une transmission des signaux sans interférence. Utilisé correctement, le module réduit le nombre de perturbations dues aux temps d'arrêt du signal de communication, il prolonge la durée de vie de la machine en améliorant le temps de fonctionnement et en protégeant les dispositifs électroniques sensibles.
