CN101207270A - 风力发电防雷系统 - Google Patents
风力发电防雷系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101207270A CN101207270A CNA2007101916778A CN200710191677A CN101207270A CN 101207270 A CN101207270 A CN 101207270A CN A2007101916778 A CNA2007101916778 A CN A2007101916778A CN 200710191677 A CN200710191677 A CN 200710191677A CN 101207270 A CN101207270 A CN 101207270A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blade
- lightning
- thunder
- cable
- ground
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本发明提供一种风力发电的防雷方法，包括叶片，电缆，其特征在于降低被击物体结构内部阻抗，对地形成通路就可以免遭雷击破坏，在叶片上翼面复合材料中加入具有良好导电性能和比重轻的碳纤维，并在叶尖部位装一个接闪器，通过电缆与叶片法兰连接，再由轮毂通过塔架内的接地线接入地网形成雷电通道(如果通道中转动部分导电性能不能达到导电要求，可以加装导电滑环解决)，当雷电击中叶片时，强大的雷电流通过雷电通道泻入大地，达到避雷效果，而不致使对叶片及其他设备造成损坏，实际上叶片成了引雷针，将周围的雷电引来并提前放电，从而提高风机运行的可靠性并延长叶片寿命，降低风险。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电中防雷的方法，尤其是一种风力发电的防雷方法。
背景技术
由于现代科学技术的迅猛发展，风力发电机组的单机容量越来越大，为了吸收更多能量，轮毂高度和叶轮直径随着增高，相对的也增加了被雷击的风险，雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害，雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等，我国沿海地区地形复杂，雷暴日较多，应充分重视雷击给风力风电机组和运行人员带来的巨大威胁，由于风力发电机组的叶片高度较高，叶片成了最易受直接雷击的部件，叶片是风力发电机组最昂贵的部件之一，大部分雷击事故只损坏叶片的叶尖部分，少量的毁损坏整个叶片，另一方面雷击造成的巨大声波，对叶片结构造成冲击破坏，还有一点值得关注的是雷击一般是击中叶片上翼面。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷，提供一种风力发电的防雷方法。
为了实现上述目的，本发明采取以下措施来实现：
一种风力发电的防雷方法，包括叶片，电缆，其特征在于降低被击物体结构内部阻抗，对地形成通路就可以免遭雷击破坏，在叶片上翼面复合材料中加入具有良好导电性能和比重轻的碳纤维，并在叶尖部位装一个接闪器，通过电缆与叶片法兰连接，再由轮毂通过塔架内的接地线接入地网形成雷电通道(如果通道中转动部分导电性能不能达到导电要求，可以加装导电滑环解决)，当雷电击中叶片时，强大的雷电流通过雷电通道泻入大地，达到避雷效果，而不致使对叶片及其他设备造成损坏。
本发明相对于已有技术具有如下进步效果：实际上叶片成了引雷针，将周围的雷电引来并提前放电，从而提高风机运行的可靠性并延长叶片寿命，降低风险。
具体实施方式
将风场内所有建筑工程基础和地桩间利用导电截面积足够的金属导体连接为一体，形成可靠的具有低电阻接地网，接地电阻越小越好，由于对地电阻小，强大的雷电流能够迅速散流到大地，使设备不受强电流、高电压冲击，对被保护设备起到很好的防护效果。
在叶片上嵌置光导纤维，加上综合配套的软件，对叶片的载荷、温度、潜在断裂及破坏、雷电打击等起到连续不间断的全天候监测，并提供适时的预警或维修警告，而无需停机检查，对风机实行优化运营与使用，以提高运行的可靠性和延长叶片寿命。
此外，雷电通道阻抗要非常小，连接导线要有足够导电截面及良好的导电性。
实际中，本发明通过对叶片的防雷保护，从而确保风力发电机的正常运行。
Claims (3)
1.一种风力发电的防雷方法，包括叶片，电缆，其特征在于降低被击物体结构内部阻抗，对地形成通路就可以免遭雷击破坏，在叶片上翼面复合材料中加入具有良好导电性能和比重轻的碳纤维，并在叶尖部位装一个接闪器，通过电缆与叶片法兰连接，再由轮毂通过塔架内的接地线接入地网形成雷电通道(如果通道中转动部分导电性能不能达到导电要求，可以加装导电滑环解决)，当雷电击中叶片时，强大的雷电流通过雷电通道泻入大地，达到避雷效果，而不致使对叶片及其他设备造成损坏。
2.如权利要求1所述，其特征在于在叶片上嵌置光导纤维，加上综合配套的软件，对叶片的载荷、温度、潜在断裂及破坏、雷电打击等起到连续不间断的全天候监测，并提供适时的预警或维修警告，而无需停机检查，对风机实行优化运营与使用，以提高运行的可靠性和延长叶片寿命。
3.如权利要求1所述，其特征在于雷电通道阻抗要非常小，连接导线要有足够导电截面及良好的导电性。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101916778A CN101207270A (zh) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | 风力发电防雷系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101916778A CN101207270A (zh) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | 风力发电防雷系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101207270A true CN101207270A (zh) | 2008-06-25 |
Family
ID=39567239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007101916778A Pending CN101207270A (zh) | 2007-12-13 | 2007-12-13 | 风力发电防雷系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101207270A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101588059B (zh) * | 2009-04-23 | 2011-03-23 | 沈阳瑞祥风能设备有限公司 | 防雷-接地集成保护系统 |
| US8727723B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-05-20 | Erico International Corporation | Receptor for wind turbine blade lightning protection |
| CN103994088A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-20 | 上海电机学院 | 基于ZigBee协议的风机叶片雷击监测系统 |
| CN104500352A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-08 | 北京天源科创风电技术有限责任公司 | 一种风电机组叶片 |
| CN104661916A (zh) * | 2012-10-30 | 2015-05-27 | 波音公司 | 包括具有匹配导电率的胶层的复合结构 |
| CN104950195A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-09-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 模拟风电机组桨叶引雷的试验装置及方法 |
| CN109783848A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-05-21 | 西安交通大学 | 单一缓上升雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤计算方法 |
| CN110364969A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-10-22 | 国电联合动力技术(连云港)有限公司 | 一种风机叶片避雷系统的修复方法 |
-
2007
- 2007-12-13 CN CNA2007101916778A patent/CN101207270A/zh active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101588059B (zh) * | 2009-04-23 | 2011-03-23 | 沈阳瑞祥风能设备有限公司 | 防雷-接地集成保护系统 |
| US8727723B2 (en) | 2010-07-23 | 2014-05-20 | Erico International Corporation | Receptor for wind turbine blade lightning protection |
| CN104661916A (zh) * | 2012-10-30 | 2015-05-27 | 波音公司 | 包括具有匹配导电率的胶层的复合结构 |
| CN104661916B (zh) * | 2012-10-30 | 2016-11-09 | 波音公司 | 包括具有匹配导电率的胶层的复合结构 |
| CN103994088A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-20 | 上海电机学院 | 基于ZigBee协议的风机叶片雷击监测系统 |
| CN103994088B (zh) * | 2014-05-13 | 2016-04-13 | 上海电机学院 | 基于ZigBee协议的风机叶片雷击监测方法 |
| CN104500352A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-08 | 北京天源科创风电技术有限责任公司 | 一种风电机组叶片 |
| CN104950195A (zh) * | 2015-04-24 | 2015-09-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 模拟风电机组桨叶引雷的试验装置及方法 |
| CN109783848A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-05-21 | 西安交通大学 | 单一缓上升雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤计算方法 |
| CN109783848B (zh) * | 2018-12-06 | 2022-04-05 | 西安交通大学 | 单一缓上升雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤计算方法 |
| CN110364969A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-10-22 | 国电联合动力技术(连云港)有限公司 | 一种风机叶片避雷系统的修复方法 |
| CN110364969B (zh) * | 2019-07-05 | 2020-09-22 | 国电联合动力技术(连云港)有限公司 | 一种风机叶片避雷系统的修复方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101207270A (zh) | 风力发电防雷系统 | |
| JP5718928B2 (ja) | 大気中の放電に対する風力発電機の保護システム | |
| CN103368075B (zh) | 不同电压等级分段灭弧防雷间隙装置 | |
| JP2013506792A5 (zh) | ||
| CN204131109U (zh) | 一种风机防雷装置 | |
| Yokoyama | Lightning protection of wind turbine generation systems | |
| CN106762470A (zh) | 一种风力发电机驱雷防护装置 | |
| CN205089532U (zh) | 一种风力发电机组防雷系统及含有该系统的风力发电机组 | |
| JP4595086B2 (ja) | 風車ブレード用避雷システムを有する風力発電装置 | |
| CN203367745U (zh) | 不同电压等级分段灭弧防雷间隙装置 | |
| JP2002227757A (ja) | Ｇｆｒｐブレード型風車用避雷設備 | |
| CN101832234A (zh) | 一种风力发电机组叶片直击雷防护装置 | |
| CN201994656U (zh) | 大型海上风力发电机组防雷系统 | |
| CN209823107U (zh) | 一种风电场的高效防雷系统 | |
| WO2019214280A1 (zh) | 与风叶气动性互补的消雷阵列及无源等离子拒雷系统 | |
| CN108223305B (zh) | 风电机组叶片用电极接闪装置 | |
| CN103352808B (zh) | 一种风机轮毂引雷导线的连接方法及引雷导线系统 | |
| CN202042294U (zh) | 多间隙自膨胀强气流灭弧防雷保护装置 | |
| CN208534692U (zh) | 与风叶气动性互补的消雷阵列及无源等离子拒雷系统 | |
| CN211692726U (zh) | 一种防直击雷限流保护装置及风力发电机 | |
| CN206860377U (zh) | 一种风力发电机驱雷防护装置 | |
| CN102985688A (zh) | 风力发电用叶片的雷电保护结构 | |
| CN103138254B (zh) | 配电网可调式过电压保护间隙精细防雷保护方法 | |
| Jiang et al. | Experimental Study on Lightning Attachment Manner of the ice-melting Wind Turbine Blades | |
| CN201975782U (zh) | 风力发电机组防雷与接地保护装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |