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progettare 424 SETTEMBRE 2019 77 di potenza, ma anche costi enormi di riattivazione e manutenzione. Le turbine eoliche sono partico- larmente soggette a essere colpi- te dai fulmini a causa della loro altezza, delle posizioni esposte e delle grandi pale rotanti. I fulmini possono avere effetti devastanti, diretti e indiretti, praticamente su tutti i componenti di una turbina eolica, comprese le pale, i sistemi di controllo e altri componenti e- lettrici. Oltre a essere costose, le riparazioni sono anche fisicamente complesse a causa delle difficol- tà logistiche. Lighting Technology, un’azienda NTS, è specializzata per la progettazione e la validazione di sofisticati sistemi di protezione dai fulmini per l’industria aerospaziale (velivoli, veicoli spaziali e strutture di lancio). L’azienda ha sviluppato anche sistemi per centrali eoliche, complessi industriali, campi da golf, parchi divertimenti e altre installazioni ad alto rischio. I tecnici in NTS sono coinvolti at- tivamente nei comitati che costitu- iscono l’International Electrotech- nical Commission (IEC), che ha il compito di definire quali tipologie di fulmini e quali situazioni le pale devono sopportare. La normativa settore. Justin McKennon, che guida il Modeling and analytical team in NTS, dichiara che i metodi tradizio- nali per la protezione delle turbine eoliche consistono in uno strato di protezione superficiale (Surface Protection Layer, SPL) che ricopre le pale leggere, realizzate con un materiale composito in fibra di car- bonio ad alta resistenza, figura 2. Spesso, questo strato coincide con una rete conduttiva che dovrebbe trasportare in sicurezza la corrente del fulmine dal punto in cui si è scaricata sulla pala (per esempio, dove l’ha colpita) fino a terra. “Molte pale presentano una struttu- ra di strati di fibre di carbonio che di settore, come la IEC 62305, pre- scrive che i produttori di turbine integrino nelle pale sistemi di pro- tezione dai fulmini. Per assicurare la massima protezione, è essenziale sapere quanta corrente dovrà pro- babilmente attraversare una pala dopo che è stata colpita da un fulmine e prevedere esattamente dove scorrerà. Il problema è che le più semplici assunzioni sul compor- tamento della corrente da fulmine spesso conducono a conclusioni non accurate. Comprendere a fondo la corrente del fulmine NTS gestisce uno dei laboratori di simulazione di fulmini più completi del mondo, presso una struttura che occupa più di 5.000 m 2 a Pittsfield, in Massachussetts. Vi si trovano generatori di fulmini alti tra 4 e 8 m, capaci di generare una tensio- ne pari a 2.4 MV, figura 1. NTS è coinvolta da decenni nell’attività di ricerca e sviluppo per creare progetti di protezione per le turbine eoliche. Poiché le pale eoliche sono superfici aerodinamiche, la profon- da conoscenza delle applicazioni aerospaziali da parte dell’azienda si applica direttamente anche a questo 1. Generatore ad alta tensione (2.4 MV Marx generator) gestito da NTS. 2. Geometria del sottile strato di protezione superficiale (Surface Layer Protection, SPL) in alluminio posizionato sopra a uno stack di carbonio.

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