风力发电防雷方案

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风力发电防雷工程施工方案

风力发电防雷工程施工方案

一、项目背景随着风力发电事业的快速发展,风力发电机组越来越多地应用于各种地形和气候条件,雷电灾害对风力发电机组的安全稳定运行造成严重威胁。

为提高风力发电机组防雷能力,确保发电设备安全可靠运行,特制定本风力发电防雷工程施工方案。

二、施工目标1. 提高风力发电机组防雷等级,降低雷击故障发生率;2. 确保施工质量,保证工程顺利进行;3. 按时完成施工任务,缩短停机时间。

三、施工范围1. 风力发电机组本体防雷;2. 风机塔筒及基础防雷;3. 风机平台及设备防雷;4. 风力发电场内其他设施防雷。

四、施工方法1. 风力发电机组本体防雷(1)在风力发电机组本体上安装避雷针,将雷电流引至地面;(2)在避雷针周围安装接地网,确保接地电阻符合要求;(3)对避雷针进行防腐处理,延长使用寿命。

2. 风机塔筒及基础防雷(1)在风机塔筒上安装避雷针,将雷电流引至地面;(2)在风机基础周围安装接地网,确保接地电阻符合要求;(3)对避雷针和接地网进行防腐处理。

3. 风机平台及设备防雷(1)在风机平台上安装避雷针,将雷电流引至地面;(2)在风机平台周围安装接地网,确保接地电阻符合要求;(3)对避雷针和接地网进行防腐处理。

4. 风力发电场内其他设施防雷(1)对风力发电场内其他设施(如电缆、变压器等)进行接地处理,确保接地电阻符合要求;(2)对风力发电场内其他设施进行防腐处理。

五、施工要求1. 施工前,对施工人员进行技术培训,确保施工人员掌握防雷施工技能;2. 施工过程中,严格按照施工图纸和规范进行操作;3. 施工过程中,加强施工现场安全管理,确保施工安全;4. 施工过程中,做好施工记录,确保施工质量;5. 施工完成后,进行防雷效果测试,确保防雷设施符合要求。

六、施工进度1. 施工前期准备:5天;2. 风力发电机组本体防雷施工:10天;3. 风机塔筒及基础防雷施工:15天;4. 风机平台及设备防雷施工:10天;5. 风力发电场内其他设施防雷施工:5天;6. 施工验收及测试:5天。

风力发电防雷设计方案

风力发电防雷设计方案

风力发电防雷设计方案目录1.概述 (3)2.风力发电机防雷理论 (3)3.雷电对风电机组的危害 (5)4.设计依据 (6)5.分项防雷设计 (7)5.1 接闪器 (7)5.2引下线 (7)5.3接地系统 (8)5.4防雷击等电位连接 (9)5.5屏蔽措施 (9)5.6电涌保护 (9)5.7需电涌保护设备 (10)1.概述是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。

风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。

由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。

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,风机的高度和安装位置决定了它是雷击的首选通道,而且风机内部集中了大量敏感的电气、电子设备,一次雷击带来的损坏将是非常大的。

因此,必须为风机内的电气、电子设备安装完整的防雷保护系统。

通过安装防雷保护装置,设备得到了保护,维护和维修费用降低,并且可以提高设备正常工作的时间。

从效率方面考虑,应该从风电机组的设计阶段就考虑其防雷保护的问题,这样就可以避免日后的昂贵的维修费用和改造工程。

只有可靠工作的设备才能让投资尽快收回。

也只有如此,才能让更多的潜在投资者接受这一系统。

2.风力发电机防雷理论发电机的最佳安装位置与雷暴的活动有着密切的关系。

美国太空总署所公布的地图显示,在大多数风力密度高的地方,每年的雷暴天数在 30 多天。

2根据一项 2002 年完成的研究,美国国家可再生能源协会的统计显示,每年有 8%的风力涡轮发电机会遭受一次直击雷击。

3在 1992到 1995年之间,仅德国就报告了 393 次风力涡轮发电机雷击损坏的事件(124 直接击中风力涡轮发电机,其余的通过配电网入侵).4角度来分析,地球的表面为负极充电,其上面的大气层为正极充电。

大部份时间里, 大气是良好的绝缘体,保持了两者的距离。

但是当雷暴逐渐生成并向大地表面靠近时,在云块里的电荷(正极的或是负极的)可以被传导到大地,这就是闪电。

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究风力发电系统是一种利用风能转化为电能的装置,具有可再生、清洁、环保等优点,正逐渐成为全球能源结构调整的重要部分。

由于风力发电系统通常建在高处,暴雨、雷电等天气现象容易导致系统遭受雷击,引发安全隐患和设备损坏。

对风力发电系统进行防雷设计是非常重要的。

一、风力发电系统的防雷设计原则:1.系统的安全可靠性是最重要的考虑因素。

2.尽可能减小风力发电系统的雷击危害。

3.遵循国家相关防雷标准,确保系统的合规性。

二、风力发电系统的防雷设计内容:1.系统常规防雷保护措施:(1)系统接地设计:风力发电机组、输电线路和绝缘线设计良好的接地系统,可有效地降低雷击危害。

(2)引雷器:在风力发电系统中设置引雷器,将雷电引入地下或者避免直接击中关键设备,减少雷击对设备的损害。

(3)避雷针:在发电塔上安装避雷针,防止塔上人员遭受雷击伤害。

(4)金属防护:使用避雷针、金属网等材料对设备进行金属防护,形成电磁屏蔽,防止雷击对设备造成直接伤害。

2.高频保护系统设计:(1)设置防雷川流式闭合环节,对外部大气环境中的雷击脉冲进行拦截、吸收和消散,保护风力发电系统的高频设备。

(2)通过使用避雷器、稳压器等设备,对高频电路进行保护,防止雷击冲击对设备电路产生干扰和破坏。

3.系统的过电压保护设计:(1)使用过电压保护器对系统进行过电压保护,及时将过电压释放到地下或外部大气环境中,防止过电压对系统设备产生危害。

(2)设置过电压保护器的位置、数量和规格应根据系统的整体特点进行选择,确保可靠性和合理性。

4.系统的电气接地设计:(1)风力发电机组和输电线路的接地设计应符合相关防雷标准,确保接地电阻小于设计要求。

(2)通过设置接地体,提高接地效果,减小系统感应电阻,保护系统的安全运行。

5.系统的维护和监控:定期对风力发电系统进行维护和检测,确保系统设备的正常运行,及时处理可能存在的安全隐患。

总结:风力发电系统的防雷设计是保护系统设备和人员安全的重要环节。

风电避雷工程施工方案设计

风电避雷工程施工方案设计

随着风电行业的快速发展,风电项目遍布全国各地,其中避雷工程是风电项目安全运行的重要保障。

为保障风电场设备安全,降低雷击事故发生率,特制定本风电避雷工程施工方案。

二、工程概况1. 工程地点:某风电场2. 工程规模:风电场内共计安装100台风机,其中避雷针100根,接地网100套,避雷器100套。

三、施工方案设计1. 施工组织机构(1)项目经理:负责全面管理项目,确保工程进度、质量和安全;(2)技术负责人:负责技术指导和施工方案实施;(3)施工队长:负责施工队伍的管理和现场施工;(4)安全员:负责现场安全监督和事故处理。

2. 施工工艺(1)避雷针安装:根据设计要求,在风机塔筒上安装避雷针,确保避雷针与塔筒连接牢固;(2)接地网铺设:在风电场内铺设接地网,确保接地网与避雷针连接,形成良好的接地系统;(3)避雷器安装:在风机附近安装避雷器,确保避雷器与接地网连接,提高雷击防护能力。

3. 施工步骤(1)现场勘查:对风电场进行现场勘查,了解地形、地质、气候等条件,为施工提供依据;(2)材料准备:根据设计要求,准备避雷针、接地网、避雷器等材料;(3)施工准备:组织施工队伍,进行技术交底和安全教育;(4)避雷针安装:按照设计要求,在风机塔筒上安装避雷针,确保连接牢固;(5)接地网铺设:按照设计要求,在风电场内铺设接地网,确保与避雷针连接;(6)避雷器安装:按照设计要求,在风机附近安装避雷器,确保与接地网连接;(7)施工验收:对施工质量进行检查,确保符合设计要求。

四、施工质量控制1. 材料质量:严格按照设计要求,选用合格的材料;2. 施工质量:严格按照施工工艺进行施工,确保工程质量;3. 检查验收:对施工质量进行检查,确保符合设计要求。

五、施工安全措施1. 施工现场安全防护:设置安全警示标志,加强安全防护措施;2. 施工人员安全培训:对施工人员进行安全培训,提高安全意识;3. 施工现场安全监督:加强施工现场安全监督,及时发现和处理安全隐患。

风力发电机防雷系统的组成、措施及思路

风力发电机防雷系统的组成、措施及思路

风力发电机防雷系统的组成、措施及设计思路1.风电防雷的组成风电的防雷主要由雷电电磁脉冲防护系统和直击雷防护系统组成。

雷电电磁脉冲防护系统主要针对风电的掌握系统;直击雷防护系统主要包括风塔、叶片及接地系统的防护。

从构筑物的角度进行考虑,风塔可以进行LPZ进行防雷分区,依据这种分区方式同样可以确定风塔的不同位置需要实行什么样的防护措施。

依据危急成都进行划分:处于LPZO区的部分包括叶片、风速仪,LPZ1区包括:风机(机舱)罩、塔桶内电缆、,LPZ2区包括: 变浆柜、掌握柜、等。

2.掌握系统的防雷设计对于处于野外高雷击风险环境的雷电电磁脉冲防护应重点考虑采纳等电位、屏蔽及在掌握线路上安装SPD。

3. 1机舱内的等电位系统设计风电掌握机舱内主要有变浆掌握柜、制动掌握柜、机械箱(齿轮箱)、液压掌握柜、发电机及传动系统,由于各系统之间的链接主要是靠地板的链接,各金属外壳间存在肯定的接触电阻,所以应重点做好设施之间的等电位链接,可在用紫铜带或者铜编织带进行牢靠的等电位链接。

4.2屏蔽措施屏蔽措施主要针对目前国内一些风机外科采纳高强度玻璃钢材料而言,由于雷电电磁脉冲的冲击是在空间范围内存在的,所以,为了削减机舱内电子设施受雷电电磁脉冲的冲击,应采纳金属的机舱罩, 减弱雷电电磁脉冲对机舱内设施的影响,减小雷电电磁脉冲的强度,同时也可有效的削减雷电电磁脉冲在线路上产生的浪涌脉冲。

2.3在不同位置安装相应的SPD依据国外风场的统计数据表明,风电场因雷击而损坏的主要风电机部件是掌握系统和通讯系统。

雷击事故中的40%〜50%涉及到风电机掌握系统的损坏,15%〜25%涉及到通讯系统,15%〜20%涉及到风机叶片,5%涉及到发电机。

由此可见,雷电对风机系统遭成的影响是不同的,进行具有针对性的防护是避开和削减事故的重要手段。

依据IEC61312-3. 61024和61400及GB500577994中关于雷电流安排的推举计算可计算出风机内部不同系统存在的雷击电流强度。

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究
风力发电系统的防雷设计主要包括以下几个方面:
对于风力发电机组而言,需要采取有效的接地措施。

将风机塔杆与地面之间建立良好
的接地系统,可以有效地分散和引导雷电流,减少雷击对风机本体的破坏。

在设计过程中,应根据具体地理条件和风机塔杆的高度确定合理的接地形式和接地电阻,确保接地系统的
可靠性。

风力发电机组绕组的内部绝缘应具备较高的耐雷击能力。

采用合适的介质和绝缘结构,如特殊的绝缘纸或绝缘漆涂层,可以有效提高绕组的耐雷击性能。

对于电机的定子线圈,
还可以设置较好的绝缘距离和绝缘结构,以增加其防雷击能力。

风力发电系统的设备和设施应具备良好的防雷击能力。

风机塔杆和机舱罩体等外露部
分应选用具有较高绝缘性能的材料,并采用合适的接地方式,以减少雷电对设备的影响。

对于控制系统和仪表设备等关键设施,也应合理地设置防雷击措施,如安装避雷针等。

风力发电系统的防雷设计还要考虑在运行过程中的实际情况。

特别是在风力较大、雷
电活动频繁的地区,应加强对系统的监测和保护。

可以采用雷电监测仪和防雷击装置等设备,及时预警并采取相应的措施,保护风力发电系统的安全运行。

风力发电系统的防雷设计是保障系统安全运行的关键要素。

通过合理的接地设计、高
耐雷击的绝缘材料和结构、良好的设备防护措施以及实时的系统监测和保护等措施,可以
最大限度地降低雷击对风力发电系统的影响,保障其长期稳定运行。

风力发电防雷接地施工方案

风力发电防雷接地施工方案

风力发电防雷接地施工方案1. 引言风力发电作为一种可再生的清洁能源,受到越来越多的关注和应用。

然而,在风力发电场建设过程中,由于风力发电机组的高度和立体结构,以及所处环境的复杂性,雷击是一个常见问题。

为了保护风力发电机组和相关设备不受雷击的影响,需采取合适的防雷接地施工方案。

本文将介绍一种风力发电防雷接地施工方案,以确保风力发电场的设备和人员的安全。

该方案主要包括以下几个方面:选择合适的接地材料、接地设计、接地电阻测试、施工要点等。

2. 接地材料选择接地材料的选择是防雷接地施工的基础,需要考虑材料的导电性能、耐腐蚀性能和耐久性等因素。

常用的接地材料包括铜、镀锌铁、铝等。

在风力发电场的防雷接地中,一般选择铜作为接地材料,因为铜具有导电性能好、抗腐蚀性能强的特点,适用于各种复杂环境。

3. 接地设计风力发电场的防雷接地设计需要考虑到多种因素,包括地质条件、设备排布、雷电活动频率等。

首先,需要确认接地点的选取。

接地点应选择在地势最低的位置,以确保雷电击中后电流能顺利通过地下传导,减少对设备的影响。

其次,需要合理布置接地装置。

根据设备排布和雷电活动频率,合理安排接地装置,使其能够覆盖整个风力发电场,并确保有效接地。

最后,需要合理规划接地导线的走向和长度。

接地导线应尽量短,减少电阻,提高接地效果。

同时,接地导线的走向也应尽量避免与其他电缆和设备产生干扰。

4. 接地电阻测试接地电阻是评估接地效果的重要指标,需要进行定期测试和检查。

常用的接地电阻测试方法包括三线法和四线法。

其中,三线法适用于小型接地,四线法适用于大型接地。

测试结果可以通过比较测试前后的接地电阻值,来评估接地的有效性。

在测试过程中,需要确保接地导线与测试仪器的连接良好,并排除其他因素对测试结果的干扰。

测试结果应记录并保存,以备后续参考和对比。

5. 施工要点在风力发电防雷接地施工过程中,需要注意以下几个要点:•施工前需进行详细的方案设计和风险评估,确保施工过程的安全性。

风电公司风电场防止雷电灾害应急预案

风电公司风电场防止雷电灾害应急预案

风电公司风电场防止雷电灾害应急预案批准:审核:编写:某风力发电有限责任公司二 0 二零年一月目录第一章总则第二章适应范围第三章概况第四章组织机构及其职责第五章预案的表述第六章应急事件的预防第七章危急事件的应对第八章应急预案的及时启动及生产恢复第九章应急预案的修改完善防止雷电灾害应急预案第一章总则第一条为保证人员生命财产、机组设备的安全,防止发生突发性的雷电灾害故障,并能在危险发生后迅速有效控制处理事故,结合本单位的实际情况,本着“预防第一、自救为主、统一指挥、分工负责”的原则,特制定防止雷电灾害应急预案。

第二章适用范围第二条本应急预案适用于某风电场雷电灾害可能引起的突发性事件。

第三章概况第三条雷电灾害是最严重的十种自然灾害之一,每年都会给我国的人民生命财产安全造成巨大的损失,随着信息时代社会经济的不断发展,雷电造成的损失日渐突出。

产生雷电灾害的主要形式:直击雷—雷电直接击在建筑物上,产生电效应、热效应和机械力。

雷电感应—雷电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花。

雷电波侵入—由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。

雷击电磁脉冲—作为干扰源的直接雷击和附近雷击所引起的效应。

绝大多数是通过连接导体的干扰,如雷电流或部分雷电流、被雷电击中的装置的电位升高以及磁辐射干扰。

风力发电机组有完善的防雷保护。

根据某风电场接地网的情况及可能引起重大事故的特点,确定3个危险场所为应急目标。

(一) 66KV升压站;(二)主控制室;(三)风电机组第四章组织机构及其职责第四条指挥机构(一)领导小组组长:副组长:成员:(二)应急救援指挥部总指挥:副总指挥:指挥部成员:指挥部设在控制楼二楼会议室。

注:若总指挥、副总指挥均不在场内时,按指挥部成员排序作为总指挥,全权负责应急处置工作。

第五条职责(一)指挥领导小组1.负责组织本单位“防止雷电灾害故障应急预案”的制定、修订;2.负责组建应急救援专业队伍,并组织实施和演练;3.检查督促做好重大事故的预防措施和应急救援的各项准备工作。

风机叶片防雷方案

风机叶片防雷方案

风机叶片防雷方案一、引言风机叶片是风力发电系统中非常重要的组成部分,其主要功能是将风的动能转化为机械能,推动发电机转子产生电能。

然而,在雷电活动频繁的地区,风机叶片容易成为雷击的目标,造成严重的损坏甚至破坏整个风机系统。

因此,采取一系列的防雷措施对于确保风机叶片的安全运行至关重要。

二、风机叶片防雷方案1. 金属导电材料覆盖在风机叶片表面覆盖一层金属导电材料,如铝板或铜板,可以有效地分散雷电的能量。

这样一来,当雷电击中风机叶片时,金属导电材料能够迅速将雷电能量传导到地面,减小雷击对风机叶片的损害。

2. 接地系统建立良好的接地系统是防雷的重要措施之一。

通过将风机叶片与地面建立良好的导电连接,可以将雷电能量迅速地引导到地面,保护风机叶片免受雷击的破坏。

为了确保接地系统的效果,需要定期对接地系统进行检测和维护,确保接地电阻符合要求。

3. 轴向封闭设计采用轴向封闭设计可以有效地减少雷电击中风机叶片的可能性。

轴向封闭设计是指在风机叶片的轴向方向上设置避雷装置,将雷电能量引导到地面,避免雷电直接击中叶片表面,从而减小雷击对叶片的影响。

4. 导电涂层在风机叶片表面涂覆一层导电涂层,可以增加风机叶片的导电性能,进一步分散雷电能量。

导电涂层通常采用导电聚合物或导电涂料制成,能够有效地吸收和分散雷电能量,保护风机叶片不受雷击的损害。

5. 避雷针在风机叶片的高处设置避雷针,可以有效地吸引雷电,保护风机叶片免受雷击的破坏。

避雷针通常采用尖锐的金属材料制成,能够在雷电来临时迅速释放电荷,将雷电引导到地面,减小雷击对风机叶片的影响。

6. 雷电监测系统安装雷电监测系统可以实时监测风机叶片周围的雷电活动情况,及时预警并采取相应的防护措施。

雷电监测系统通常由雷达、传感器和监测设备组成,能够准确地监测雷电的强度、距离和方向,为风机叶片的防雷提供有效的数据支持。

7. 定期检查和维护定期对风机叶片进行检查和维护是确保其防雷效果的重要环节。

风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践

风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践

风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践一、引言风力发电场是当今绿色能源发展的重要组成部分,而在发电场的建设过程中,必须考虑到防雷问题。

本文将介绍风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践,以确保发电设备的安全和稳定运行。

二、风力发电场防雷接地施工方案设计1. 风力发电场的特点风力发电场分布广泛且高度暴露,容易受到雷击的影响。

因此,防雷接地施工方案设计必须考虑到风力发电场的特点,包括地形、气候等因素。

2. 地面接地设计地面接地是防雷接地施工方案的关键部分。

在设计中应考虑地下土壤的电阻率、风力发电机组的功率等因素,以确保接地系统具有足够的导电性能。

3. 避雷针设计风力发电场通常需要安装避雷针,以吸引雷电击中。

在设计中,应考虑到风力发电场的高度和外形,合理确定避雷针的位置和数量。

4. 绝缘设计在设计防雷接地方案时,还需考虑到设备的绝缘设计。

通过合理的接地设计,可以减少雷击对设备的影响,确保风力发电机组的安全运行。

三、风力发电场防雷接地施工方案实践1. 施工材料的选择在实际施工过程中,应选择高质量的导电材料,包括铜材、铝材等,以确保接地系统的导电性能。

2. 施工操作规范施工操作必须符合相关的规范和标准,确保施工过程中的安全性。

施工人员应经过专业培训,并持有相关资质证书。

3. 施工现场管理在风力发电场的防雷接地施工过程中,应加强现场管理,确保施工进度、安全和质量。

定期检查施工设备和材料的质量,及时处理施工中的问题和隐患。

4. 施工后的测试与维护在防雷接地施工完成后,应进行必要的测试,以验证接地系统的有效性。

并制定相应的维护计划,定期检查和保养接地系统,确保其长期有效。

四、结论风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践是保障发电设备安全运行的关键。

通过合理的施工方案设计,选择优质的材料,规范的施工操作和有效的维护,可以提高风力发电场的抗雷能力,保障设备的安全性和稳定性。

在未来的发展中,应进一步加强对风力发电场防雷技术的研究和改进,不断提高防雷接地施工方案的效果,为风力发电行业的可持续发展做出贡献。

风力发电机组防雷措施

风力发电机组防雷措施

风力发电机组防雷措施引言:风力发电是一种可再生能源形式,被广泛应用于现代能源领域。

然而,由于风力发电机组的高度和外露设备,其易受雷击的风险较高。

因此,采取合适的防雷措施对于保护风力发电机组的安全运行至关重要。

本文将详细介绍风力发电机组的防雷措施。

一、风力发电机组雷电灾害的危害雷电灾害对风力发电机组的危害主要体现在以下几个方面:1. 直接打击:雷电直接击中风力发电机组的叶片、塔架等部件,造成严重损坏。

2. 感应效应:雷电产生的电磁场会感应在风力发电机组内部的电缆和设备上,导致设备烧毁。

3. 浪涌效应:雷电产生的浪涌电流会通过电缆进入风力发电机组内部,对设备产生瞬态过电压,损坏电子元器件。

4. 地电位效应:雷电击中地面会产生地电位效应,进而通过地线进入风力发电机组系统,对设备造成损害。

二、风力发电机组防雷措施为了减少雷电灾害对风力发电机组的影响,需要采取以下防雷措施:1. 雷电监测系统安装雷电监测系统可以及时监测雷电活动,根据监测结果采取相应的防护措施。

雷电监测系统可以通过测量电场和磁场强度,以及监测雷电频次和雷暴活动距离等参数,实现对雷电活动的实时监测和预测。

2. 避雷针系统在风力发电机组的塔顶和叶片上安装避雷针系统,可以有效地引导雷电击中。

避雷针系统一般由导线、导线支架和接地装置组成,通过将雷电引导到接地装置上,减少雷电对风力发电机组的直接打击。

3. 接地系统良好的接地系统是防止雷电灾害的重要手段。

风力发电机组的各个部件(包括塔架、叶片、发电机、变压器等)都需要进行接地处理,以保证雷电通过接地系统安全地流入地下。

4. 防雷装置在风力发电机组的电气系统中安装合适的防雷装置,可以有效地降低雷电对设备的影响。

常见的防雷装置包括避雷器、浪涌保护器、瞬态电压抑制器等,它们能够吸收或抑制雷电产生的过电压,保护设备免受损坏。

5. 电磁屏蔽风力发电机组的电缆和设备应采用合适的电磁屏蔽措施,减少雷电感应效应对设备的影响。

风电防雷应急预案范文

风电防雷应急预案范文

风电防雷应急预案范文一、背景介绍在风电发电过程中,雷击是一种不可忽视的自然灾害。

由于风电设备通常位于开放的高处,雷击事件可能对设备造成严重的损坏,甚至引发火灾和人身伤亡。

为了保障人员的安全和风电设备的正常运行,建立一套科学完善的防雷应急预案是非常必要的。

二、风电防雷应急预案2.1 防雷设施的建设在风电场选址之初,应根据地理气候条件和雷电活动频率,合理布置防雷设施。

包括但不限于:•安装避雷针或避雷网:将避雷针或避雷网安装在风电机组附近,提供一个较好的雷电放电通道,降低机组遭受雷击的可能性。

•避雷接地系统:建立可靠的接地系统,确保雷击时电流能够通过接地系统迅速地释放到地面。

•设备绝缘:通过合适的绝缘材料和绝缘工艺,防止雷电对设备产生直接影响。

2.2 监控系统的建设在风电场中建立科学的监控系统,对雷击事件进行实时监测和报警。

监控系统包括但不限于:•雷电传感器:利用雷电传感器对风电场内外的雷电活动进行监测,及时发现雷电活动并触发警报。

•监控中心:设立专门的监控中心,实时监测雷击事件,及时采取应对措施。

•报警系统:建立有效的报警系统,确保风电场工作人员能够迅速收到报警信息,在雷击事件发生时做出相应的应急处理。

2.3 人员培训和演练为了提高风电场工作人员对雷击事件的应对能力,以及防雷设施的维护和管理能力,应定期组织专项培训和演练。

培训和演练内容包括但不限于:•雷电知识普及:向工作人员介绍雷电的基本知识、危害和防护措施,提高他们的防雷意识。

•防雷设备操作演练:对工作人员进行实际操作演练,使他们熟悉防雷设备的使用方法和应急操作流程。

•应急处置演练:模拟雷击事件,组织工作人员进行应急处置演练,提高其应对突发情况的能力。

2.4 应急预案的建立和落实制定科学完善的风电防雷应急预案,并按计划进行定期演练和修订。

应急预案包括但不限于:•紧急疏散和救援措施:制定疏散和救援方案,确保风电场工作人员在雷击事件发生时能够安全撤离。

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究随着风力发电系统在能源领域的广泛应用,其防雷设计也变得越来越重要。

风力发电系统的主要组成部分包括风力发电机、变频器、变压器、电缆等,这些部件在雷电环境中容易受到雷击的影响,从而对系统的稳定运行造成威胁。

风力发电系统的防雷设计至关重要。

风力发电系统的防雷设计应从以下几个方面进行考虑:1. 地质条件:在风力发电系统的选址阶段,需要考虑雷击频率和雷电密度等地质条件。

一般而言,雷击频率较高的区域容易受到雷击的影响。

在选址时应选择雷击频率较低的区域,从而减少系统受雷击的概率。

2. 避雷针:在风力发电机的顶部安装避雷针,可以起到引导雷击电流的作用,减少雷击直接击中风力发电机的可能性。

避雷针需要选择合适的材料和适当的高度,以确保其有效工作。

还应定期检查避雷针的状态,及时更换损坏的部件,以保证其正常工作。

3. 接地系统:风力发电系统的接地系统是防雷设计的重要组成部分。

合理的接地系统能有效降低系统的接地电阻,减少雷击对系统的影响。

接地系统应包括地网和接地电极等,地网的布置应合理,接地电极的埋深和距离应符合设计规范。

接地系统应定期检查和维护,以保证其正常工作。

4. 避雷器:风力发电系统中的电气设备容易受到雷击的影响,因此需要安装合适的避雷器进行保护。

避雷器主要分为金属氧化物避雷器和气体放电管避雷器两种类型。

避雷器应根据系统的电压等级和雷击等级选择合适的类型和参数。

避雷器的安装位置也需要经过合理布置,以提高其保护效果。

5. 措施的综合考虑:在风力发电系统的防雷设计中,需要综合考虑上述各个因素,并合理安排布局和选择合适的设备。

还需要制定详细的防雷管理制度和应急预案,加强对风力发电系统的日常巡检和维护,及时排除潜在的雷击风险。

风力发电系统的防雷设计是保证系统安全稳定运行的重要措施。

通过合理的选址、安装避雷针、构建良好的接地系统、安装合适的避雷器等措施,可以有效减少系统受雷击的风险,提高系统的可靠性和稳定性。

风电防雷方案

风电防雷方案

风电防雷方案引言风力发电作为一种可再生能源的代表,已经得到了广泛的应用和推广。

然而,在风电发电过程中,往往会遇到雷电活动带来的不利影响,因此,设计一套有效的风电防雷方案是至关重要的。

本文将介绍一种基于现有技术的风电防雷方案,以降低风电场遭受雷击的风险,保障风力发电系统的安全运行。

防雷原理风电防雷方案的基本原理是通过合理的设计和配置,将雷电的能量引导到地下,使其远离风力发电设备和附属设施,从而保护风电设备免受雷击伤害。

主要的防雷设施包括避雷针和接地装置。

避雷针用于吸引和接收雷电,而接地装置则用于将雷电流导入地下,避免流入风力发电设备。

避雷针设计避雷针是一种能够吸引雷电的装置,其设计应符合以下要求: - 高度:避雷针的高度应足够高,以充分吸引雷电。

- 强度:避雷针应具备足够的强度,能够承受雷电的冲击和高风速的挑战。

- 安装位置:避雷针应安装在风力发电设备附近的高处,例如塔架顶部。

接地装置设计接地装置的设计应考虑以下因素: - 材料选择:接地装置需要选择具有良好导电性的材料,例如铜或铜合金。

- 电阻:接地装置的电阻应尽可能小,以确保雷电能够快速地被导入地下。

- 耐腐蚀性:接地装置应具备良好的耐腐蚀性,以保证其长时间的使用寿命。

- 套管:接地装置通常会采用套管保护,以提高其结构强度。

方案实施在实施风电防雷方案时,以下步骤是必不可少的: 1. 选址评估:在选址评估过程中,需要考虑当地的雷电活动频率、地形条件等因素,并合理选择风电场的建设地点。

2. 设计和安装:根据选址评估结果和风电场的实际情况,设计合理的避雷针和接地装置方案,并进行安装。

3. 巡检和维护:定期巡检避雷针和接地装置的状态,并及时进行维护和修复。

4. 培训和宣传:为风电场员工提供相关的风电防雷知识和培训,增加其对防雷措施的认知和意识。

风电防雷方案的效果评估为了评估风电防雷方案的效果,可以从以下几个方面进行考察: - 雷击次数:比较安装了防雷设施的风电场和没有安装防雷设施的风电场的雷击次数,以评估防雷方案的有效性。

风电场防台防冻防雷防沙暴管理制度

风电场防台防冻防雷防沙暴管理制度

风电场防台防冻防雷防沙暴管理制度为了确保风能发电的安全稳定运行,防台、防冻、防雷、防沙暴成为风电场管理中的重要环节。

下面是一份风电场防台、防冻、防雷、防沙暴管理制度,以确保风电场的安全运行。

一、防台1.风电场防台工作由风电场管理部门负责,组织编制风电场防台应急预案,明确风电场防台工作的组织机构、责任及预案内容。

2.风电场管理部门应与气象部门建立紧密合作关系,定期获取气象部门的台风信息,并及时将台风信息传达给各岗位人员。

3.台风来临前,风电场应及时启动防台预案,组织人员进行台风防灾知识培训,提高员工的防御能力。

4.风电场应按照预案要求,对所有设备、设施进行检查和维护,确保其能够承受台风的冲击。

5.台风来临时,风电场应发布台风警报,通知所有人员采取必要的防御措施,避免人员伤亡和财产损失。

二、防冻1.冬季来临前,风电场管理部门应制定细致的防冻计划,并组织人员进行防冻培训,提高员工的防冻意识。

2.风电场应配备必要的防冻设备和材料,如加热器、防冻剂等,并及时对这些设备和材料进行检查和维护。

3.风电场必须定期对风机、输电线路以及其他设备进行冻结点检测,确保其不会受到严寒天气的影响。

4.风电场在遇到降温较大的情况下,应及时准备好抢修队伍,以应对设备出现故障的情况。

三、防雷1.风电场应制定雷电防护计划,明确风电场雷电防护工作的组织机构、责任及具体措施。

2.风电场管理部门应配备专职雷电防护人员,负责对风电场进行定期巡视,检查雷电防护设备的有效性。

3.风电场应安装避雷针、接地装置等防雷设备,并对其进行维护和检修,确保其正常运行。

4.风电场在雷电天气来临时,应及时关闭风机、断开与电网的连接,避免雷电对设备和人员的伤害。

四、防沙暴1.风电场管理部门应与当地沙尘天气监测机构建立合作关系,及时获取沙尘天气信息并做好预警工作。

2.风电场应组织人员进行沙尘天气应急演练,提高员工应对沙尘天气的能力。

3.风电场应安装防沙设施,如防风网、防沙围栏等,防止沙尘天气对风电场设备和人员的伤害。

风力发电机组防雷接地施工专项方案

风力发电机组防雷接地施工专项方案

目录1.编制目的 (2)2.风电厂地貌及接地电阻要求 (2)3.编制依据 (3)4.防雷接地系统 (3)4.1总接地网 (3)4.2风力发电机组接地布置 (3)4.3集电线路铁塔接地型式 (4)5.接地材料 (6)5.1材料选择 (6)5.2材质要求 (6)6.质量保证措施 (6)7.安全保证措施 (6)防雷接地施工专项方案1.编制目的目前,风力发电被称为明日世界的能源。

由于它属于可再生能源,为人与自然和谐发展提供了基础,而且不像火电、核电、水电会造成环境问题,所以符合社会可持续发展对能源的要求。

所以,风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。

然而,风力发电机组是在空旷、自然、外露的环境下工作,不可避免的会遭受到直接雷击。

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。

主体高度约80米、叶片长度约45米、即最高点高度约为120米的风机,在雷雨天气时极易遭受直接雷击。

雷击是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。

风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害。

为保证风力发电机组的正常、安全使用,特编制此方案。

2.风电厂地貌及接地电阻要求甄家湾风电场位于河北张家口蔚县地区,风力发电机组功率2000KW。

此地,土壤电阻率比较高,超过450Ω.m,加之有岩石的存在,造成不同深度的土壤电阻率分布不均匀。

风机基础占地面积为9.8*9.8π,距其17.5m处有一台箱式变压器,再远处亦是35KV集电线路终端铁塔。

为保证风电场不遭受雷击而正常发电运行,要求风力发电机组的接地电阻值≤3.5Ω,35KV集电线路铁塔的接地电阻值详见接地装置数据表。

3.编制依据(1)施工招标文件及相关施工图;(2)国家、行业及自治区现行的有关工程建设标准、规范、规程及相关的法律、法规,具体如下:《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GBJ50242—2002 《风力发电场项目建设工程验收规范》DLT5191-20044.防雷接地系统4.1总接地网图1、风机与升压变接地网布置图4.2风力发电机组接地布置图2、风机接地布置图4.3集电线路铁塔接地型式铁塔接地施工参照表1以及相关施工图纸。

风力发电机组的综合防雷技术措施研究

风力发电机组的综合防雷技术措施研究

风力发电机组的综合防雷技术措施研究
随着风力发电技术的快速发展,风力发电机组的防雷技术也成为了研究的热点之一。

在风力发电场中,风力发电机组经常会受到雷击的影响,从而可能导致风力发电机组的损
坏甚至引发火灾。

研究风力发电机组的综合防雷技术措施具有重要的理论和实际意义。

风力发电机组的综合防雷技术措施包括外部和内部两个方面。

在外部方面,应该优化
风力发电机组的布置,避免高雷电密度区域,特别是高耐雷区域。

还应加强对风力发电机
组周围的植被和建筑物等的防雷保护,以降低雷击对风力发电机组的干扰。

在内部方面,首先需选择合适的雷电防护设备,如避雷针和避雷网等,以确保风力发
电机组在雷电环境中运行时的安全性。

还需对风力发电机组的内部电气设备进行防雷处理,如对电缆进行防雷绝缘处理,以提高风力发电机组的抗雷击能力。

风力发电机组的综合防雷技术措施还需要考虑不同气象条件下的防雷效果。

由于气象
条件的不同,雷击形式和强度也会有所不同。

在不同气象条件下,需要调整风力发电机组
的防雷措施,以提高其在不同气象条件下的防雷能力。

风力发电机组的综合防雷技术措施还需要结合实际的运行情况进行优化。

通过实际运
行的数据分析,可以了解风力发电机组在不同情况下受到雷击的频率和强度,从而针对性
地进行综合防雷技术措施的优化和改进。

还可以通过远程监控系统对风力发电机组进行实
时监测,及时发现雷击问题并采取相应的措施,以确保风力发电机组的安全运行。

风力发电站防雷设计

风力发电站防雷设计

风力发电站防雷设计一、防雷概述雷击防护的基本原理雷击防护:就是通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地,是疏导,而不是堵雷或消雷。

正常采用的方法是采用提前放电避雷针或避雷针塔防护。

避雷针(或避雷带、避雷网、避雷针塔)、引下线和智能接地系统构成外部防雷系统,主要是为了保护建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故;完整的防雷还包括内部防雷系统则是防止雷电和其它形式的过电压侵入设备中造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的,为了实现内部避雷,需对建筑物进出各保护区的电缆、金属管道等安装过电压保护器进行保护并良好接地。

A、多级分级(类)保护原则:即根据电气、微电子设备的不同功能及不同受保护程序和所属保护层确定防护要点作分类保护;根据雷电和操作瞬间过电压危害的可能通道从电源线到数据通信线路都应做多级层保护。

B、外部无源保护:在0级保护区即外部作无源保护,主要有提前放电避雷针(网、线、带)和接地装置(接地线、地极)。

保护原理:当雷云放电接近地面时,它使地面电场发生畸变。

在避雷针(线)顶部,形成局部电场强度畸变,以影响雷电先导放电的发展方向,引导雷电向避雷针(线)放电,再通过接地引下线,接地装置将雷电流引入大地,从而使被保护物免受雷击。

这是人们长期实践证明的有效的防直击雷的方法。

然而,以往一般认为用避雷针架空得越高越好(一般只按45度角考虑),且使用被动放电式避雷针,其反应速度差,保护的范围小以及导通量小。

根据现代化发展的要求,避雷针应选择提前放电主动式的防雷装置,并且应该从30度、45度、60度等不同角度考虑,安装,以做到对各种雷击的防护,增大保护范围以及增加导通量。

建筑物的所有外露金属构件(管道),都应与防雷网(带,线)良好连接。

风能是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。

风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。

由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。

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,并且雷击对风电机组造成的危害主要有直击雷、感应雷、雷电波侵入、地电位反击等形式。

风力发电场防雷接地施工方案

风力发电场防雷接地施工方案

风力发电场防雷接地施工方案一、背景介绍风力发电作为新兴的清洁能源形式,在近年来得到了广泛的推广和应用。

然而,随着风电设施规模的不断扩大,雷电对风力发电场的危害日益凸显。

为了保障风力发电场设备的正常运行和人员的安全,建立合理有效的防雷接地施工方案势在必行。

二、施工目标本防雷接地施工方案旨在实现以下目标:1. 提供合理的防雷接地方式,有效阻止雷电对风力发电设备的损害。

2. 保护风力发电场的工作人员免受雷击伤害。

3. 确保风力发电场设备的正常运行,减少设备损坏和停工维修时间。

三、防雷接地施工方案根据风力发电场的特点和雷电防护的原则,本方案提出以下防雷接地施工方案:1. 防雷接地设施选址防雷接地设施选址需满足以下条件:- 避免设施受到周边建筑物和树木的阻挡,确保接地设施能够充分暴露于空气中。

- 选址处地质条件应稳定,避免存在湿地、泥泞等不利于接地效果的地方。

2. 接地棍的设计与安装接地棍是防雷接地系统的关键组成部分,其设计与安装需要遵循以下原则:- 接地棍的材料应选用导电性能好且耐腐蚀的铜材,确保接地效果稳定可靠。

- 接地棍的长度应根据设计需求和地质条件合理确定,通常要求接地棍埋入地下至少2米以上,并通过焊接、螺栓等方式与风力发电场设备连接。

- 接地棍的安装位置要靠近主要设备,同时考虑布置合理性和施工便捷性。

3. 接地线的布设接地线的布设需要注意以下要点:- 接地线选用耐候、耐腐蚀的铜材料,尽量减少导电电阻,确保接地的连续性和稳定性。

- 接地线的长度应尽量缩短,减少电阻的影响。

同时,要避免接地线与其他电线、电缆等设备发生干扰。

- 接地线的规划应符合相关安全规范和要求,合理划定接地范围。

4. 检测和维护防雷接地设施的检测和维护是保证施工方案有效的重要环节:- 定期对防雷接地设施进行检测,确保接地的连续性和稳定性。

- 如发现接地设施损坏或存在问题,应及时采取修复措施,确保设施的正常运行。

- 对防雷接地设施进行维护,及时清理接地设施周围的杂物和堆积物,保持设施表面的导电性能。

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风力发电防雷方案一、概述风能是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。

风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。

由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。

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,风机的高度和安装位置决定了它是雷击的首选通道,而且风机内部集中了大量敏感的电气、电子设备,一次雷击带来的损坏将是非常大的。

因此,必须为风机内的电气、电子设备安装完整的防雷保护系统。

通过安装防雷保护装置,设备得到了保护,维护和维修费用降低,并且可以提高设备正常工作的时间。

从效率方面考虑,应该从风电机组的设计阶段就考虑其防雷保护的问题,这样就可以避免日后的昂贵的维修费用和改造工程。

只有可靠工作的设备才能让投资尽快收回。

也只有如此,才能让更多的潜在投资者接受这一系统。

二、设计依据标准1、Germanischer Lioyd;Vorschriften und Richtlinien,Kapitel IV:Nichtmaritime Technik,Abschnitt1:Richtlinie fur die Zertifizierung von Windeenergieanlagen《GL指导文件IV-1风力发电系统》2、IEC61400-24 Wind turbine generator systems-Part 24:Lightning protection《IEC61400-24 风力发电系统防雷保护》3、IEC62305 Protection against lightning《IEC62305 雷电防护》《GL指导文件》是风机安装、测试和认证的标准,该标准也包含了对风机雷电防护的具体要求,是风机防雷保护的基础性文件。

《IEC61400-24》定义和描述了风机防雷保护装置及其应用。

《IEC62305》具体规定了防雷保护装置的性能指标。

德国保险业协会(GDV)的指导文件《VdS 2010雷击浪涌防护》规定风电机组的防雷保护级别至少应为第二级,也就是说,风电机组应能够防护150KA以上的雷电而不损坏。

关于雷击风险评估的方法参见《IEC62305-2》。

三、风电机组综合防雷保护系统1、雷电对风电机组的危害雷电对风电机组的危害风力发电机通常位于开阔的区域,而且很高,所以整个风机是暴露在直接雷击的威胁之下,被雷电直接击中的概率是与该物体的高度的平方值成正比。

兆瓦级风力发电机的叶片高度达到150m以上,因此风机的叶片部分特别容易被雷电击中。

风机内部集成了大量的电气、电子设备,可以说,我们平常用到的几乎每一种电子元件和电气设备,都可以在一台风电机组中找到其应用,例如开关柜、马达、驱动装置、变频器、传感器、执行机构,以及相应的总线系统等。

这些设备都集中在一个很小的区域内。

毫无疑问,电涌可以给风电机组带来相当严重的损坏。

以下的风力发电机数据由欧洲几个国家提供,其中包含了超过4000 台风力发电机的数据。

表1是德国、丹麦和瑞典三国这些事故的汇总表。

由雷击导致的风力发电机损坏数量,每100台平均每年3.9次到8次。

从统计数据上显示,在北欧的风力发电机组中,每100台每年有4-8台遭受雷击而损坏。

表1 雷击损坏频率表国家日期风力发电机数量容量(MW)涡轮/年度雷击事故每100台/年损坏量德国1991-1998 1498 352 9204 738 8丹麦1990-1998 2839 698 22000 851 3.9 瑞典1992-1998 428 178 1487 86 5.8具体分析风力发电机的各种不同部件遭雷击损坏的情况,可为防雷保护提供基础数据。

探讨风机中几种不同部件遭雷击损坏的关系值得注意的是:虽然损害部件是不相同的,但是控制系统部件雷击损坏占40-50%。

随着防雷装置在风力发电机中的大量应用,新生产的风力发电机和旧的风力发电机遭雷击损害的模式有了很大的不同。

旧的风力发电机最常见的损害是控制系统,而较新生产的风力发电机最常见的损害的是风叶。

这表明近年来由于安装防雷装置,控制系统的防雷保护已取得明显的改善。

风力发电机遭雷击损坏后,由于故障损害的分析和后续的维修,会有一段时间的停工期。

对于风电场经营者来说,设备长时间停机是负担不起的。

风机高昂的首次投资费用必须在有限的时间内收回,因此必须采取措施保证设备的长期稳定运行。

从广泛使用的雷暴活动水平这一指标中,我们可以知道某一地区一年中云对地闪击的次数。

在欧洲,海岸地区和较低海拔的山区每年每平方公里发生的云‐地闪击一般按照1次到3次来估算。

平均每年的预计落雷数可以按照下列公式来计算:n=2.4×10‐5×N g×H2.05N g每年每平方公里的云‐地闪击数,H为物体的高度假设每平方公里年平均云‐地闪击数是2,一个75m高的物体,其雷击概率大约是每三年一次。

兆瓦级风机(H≥150m)的落雷数可以达到每12个月一次。

在设计防雷装置时,还要考虑的是:当暴露在雷电直击范围内的物体高度超过60m时,除了云‐地闪击之外,地‐云的闪击也会出现。

地‐云闪击也称作向上闪击,它从地面先导,伴随更大的雷击能量。

地‐云闪击的影响对于风机叶片的防雷设计和第一级防雷器的设计非常重要。

根据长期观察,雷击造成的损坏中除了机械损坏之外,风机的电子控制部分也常常损坏,主要有:变频器、过程控制计算机、转速表传感器、测风装置。

2、防雷保护措施防雷保护区概念是规划风力发电机综合防雷保护的基础。

它是一种对结构空间的设计方法,以便在构筑物内创建一个稳定的电磁兼容性环境。

构筑物内不同电气设备的抗电磁干扰能力的大小决定了对这一空间电磁环境的要求。

作为一种保护措施,防雷保护区概念当然就包括了应在防雷保护区的边界处,将电磁干扰(传导性干扰和辐射性干扰)降低到可接受的范围内,因此,被保护的构筑物的不同部分被细分为不同的防雷保护区。

防雷保护区的具体划分结果与风电机组的结构有关,并且也要考虑这一结构建筑形式和材料。

通过设置屏蔽装置和安装电涌保护器,雷电在防雷保护区0A区的影响在进入1区时被大大缩减,风电机组内的电气和电子设备就可以正常工作,不受干扰。

按照防雷保护分区的概念,一个综合防雷系统包括:1) 外部防雷保护系统:接闪器、引下线、接地系统。

2) 内部防雷保护系统:防雷击等电位连接、电涌保护、屏蔽措施。

下面作详细介绍。

3、外部防雷保护系统外部防雷保护系统由接闪器、引下线和接地系统组成,它的作用是防止雷击对风电机组结构的损坏以及火灾危险。

1) 接闪器雷击风力发电机的落雷点一般是在风机的桨叶上,因此接闪器应预先布置在桨叶的预计雷击点处以接闪雷击电流。

为了以可控的方式传导雷电流入地,桨叶上的接闪器通过金属连接带连接到中间部位,金属连接带可采用30×3.5mm 镀锌扁钢。

对于机舱内的滚珠轴承,为了避免雷电在通过轴承时引起的焊接效应,应将其两端通过碳刷或者放电间隙桥接起来。

对于位于机舱顶部的设施(例如风速计)的防雷保护,采用避雷针的方式安装在机舱顶部,保护该设备不受直接雷击。

2) 引下线如果是金属塔,可以直接将塔架作为引下线来使用;如果是混凝土塔身,那么采用内置引下线(镀锌圆钢φ8~10mm,或者镀锌扁钢30×3.5mm)。

3) 接地系统风力发电机的接地由塔基的基础接地极提供,塔基的基础接地网应与周围的操作室的基础接地极相连构成一个网状接地体(如图5)。

这样就形成了一个等电位连接区,当雷击发生时就可以消除不同点的电位差。

4、内部防雷保护系统内部防雷保护系统是由所有的在该区域内缩减雷电电磁效应的设施组成。

主要包括防雷击等电位连接、屏蔽措施和电涌保护。

1) 防雷击等电位连接防雷击等电位连接是内部防雷保护系统的重要组成部分。

等电位连接可以有效抑制雷电引起的电位差。

在防雷击等电位连接系统内,所有导电的部件都被相互连接,以减小电位差。

在设计等电位连接时,应按照标准考虑其最小连接横截面积。

一个完整的等电位连接网络也包括金属管线和电源、信号线路的等电位连接,这些线路应通过雷电流保护器与主接地汇流排相连。

2) 屏蔽措施屏蔽装置可以减少电磁干扰。

由于风力发电机结构的特殊性,如果能在设计阶段就考虑到屏蔽措施,那么屏蔽装置就可以以较低成本实现。

机舱应该制成一个封闭的金属壳体,相关的电气和电子器件都装在开关柜,开关柜和控制柜的柜体应具备良好的屏蔽效果。

在塔基和机舱的不同设备之间的线缆应带有外部金属屏蔽层。

对于干扰的抑制,只有当线缆屏蔽的两端都连接到等电位连接带时,屏蔽层对电磁干扰的抑制才是有效的。

3) 电涌保护除了使用屏蔽措施来抑制辐射干扰源以外,对于防雷保护区边界处的传导性干扰也需要有相应的保护措施,这样才能让电气和电子设备可靠的工作。

在防雷保护区0A→1 的边界处必须使用防雷器,它可以导走大量的分雷电流而不会损坏设备。

这种防雷器也称之为雷电流保护器(I 级防雷器),它们可以限制接地的金属设施和电源、信号线路之间由雷电引起的高电位差,将其限制在安全的范围之内。

雷电流保护器的最重要的特性是:按照10/350µs 脉冲波形测试,可以承受雷击电流。

对风电机组来说,电源线路0A→1 边界处的防雷保护是在400/690 V 电源侧完成的。

在防雷保护区以及后续防雷区,仅有能量较小的脉冲电流存在,这类脉冲电流是由外部的感应过电压产生,或者是从系统内部产生的电涌。

对于这一类脉冲电流的保护设备叫作电涌保护器(II 级防雷器)。

用8/20µs 脉冲电流波形进行测试。

从能量协调的角度来说,电涌保护器需要安装在雷电流保护器的下游。

当在数据处理系统安装电涌保护器时,与电源系统上安装的电涌保护器不同的是:电涌保护器与测控系统的兼容性以及测控系统本身的工作特性需要特别注意。

这些保护器与数据线串联连接,而且必须将干扰水平限制在被保护设备的耐受能力以内。

从通流量上考虑,例如一条电话线,在导线上的分雷电流应按照5%来预估,对于Ⅲ/Ⅳ级防雷保护系统,就是5kA(10/350µs)。

四、风电机组内部电气、电子设备的电涌保护根据风机内设备的不同以及电涌保护器安装位置的不同,将风机内设备的电涌保护分成7个部分,以下具体介绍电涌保护器在各个不同设备中的配置。

分别是:1)发电机的保护2)机舱开关柜的保护3)轮毂变桨系统的保护4)塔基变频柜的保护5)塔基控制柜的保护6)远端监控系统的保护7)变压器端的保护防雷器厂家推荐:企业介绍:深圳市安普迅通信技术有限公司是专业的防雷器生产厂商,主要的防雷系列有:AX 电源防雷箱,AM电源防雷模块、AS信号防雷器、AR天馈防雷器、AJ监控系统三合一(二合一)集成防雷器、防雷插座(排插),千兆网防雷器,POE以太网供电防雷器,光伏太阳能防雷器,风力发电防雷器风力发电机避雷器并对外提供OEM等。

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