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Wind Turbine Blade Lightning Protection with Semi‐Conductive Layer

IP.com Disclosure Number: IPCOM000238896D
Publication Date: 2014-Sep-24
Document File: 1 page(s) / 100K

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Wind Turbine Blade Lightning Protection with Semi‐Conductive Layer 

 
 
 
Lightning Protection with Semi‐Conductive Layer 

 

The introduction of a semi‐conductive layer on top of the spar cap will "distort" the electric field and  if positioned correctly can be used to flatten and smoothen the field to minimise the probability of  streamer  initiation  because  the  electrostatic  field  at  any  point  on  the  structure  is  kept  below  a  threshold called the "stabilisation field".  The semi‐conductive layer can be a layer of resin or prepreg.  The semi‐conductive prepreg delays the increase in streamers intensity on the cap surface. At a time   when the lightning strikes, the receptor has the higher streamers intensity and will attach to that  specific streamer originating from the receptor, rather than the carbon spar cap. 
 
 
 
 

 

 
 

Conventional Lightning Protection 
 
 

On the approach of lightning, an  electrostatic field is created around the  conductive  components  which then generate streamers where ultimately the lightning attaches. Due to the actual structure  (lightning receptor close to carbon spar), there is very little difference in the generation of streamers  in the spar cap area and the lightning receptor.   

streamers

Lightning receptor