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風(fēng)電機(jī)組的防雷保護(hù)

2012-07-31 來源:《風(fēng)能》 瀏覽數(shù):896

  (1)葉片被雷擊的損壞機(jī)制
  葉片被雷擊的典型后果是葉片開裂、復(fù)合材料表面的燒灼損壞或者有金屬部件的燒毀及融化。而當(dāng)雷電在葉片內(nèi)部形成電弧時(shí),對(duì)葉片的損壞最為嚴(yán)重,當(dāng)雷電擊中葉片后葉片內(nèi)部中的空氣會(huì)迅速膨脹,這種膨脹可能是由于葉片內(nèi)部的殘留潮濕空氣或者瞬間高溫產(chǎn)生的空氣會(huì)迅速膨脹,瞬間的壓力沖擊會(huì)使整個(gè)葉片爆裂,嚴(yán)重時(shí)壓力波會(huì)通過輪轂傳導(dǎo)到?jīng)]有遭雷擊的葉片上,而引起連鎖的損壞。
避免雷電擊中葉片后形成的內(nèi)部壓力的最好辦法是將雷點(diǎn)通道屏蔽在葉片的外部,或者減少雷電對(duì)葉片的沖擊壓力,當(dāng)葉片外部的雷電散流面積足夠大時(shí),對(duì)葉片的損壞相對(duì)會(huì)減少很多。
 ?。?)各種葉片防雷方法
  目前,葉片防雷的主要做法是將葉片上的雷電流引至輪轂,通過輪轂與塔筒的等電位連接系統(tǒng)將雷電流泄放,避免葉片的損壞。主流的方法有兩種,一種是在葉片的表面或內(nèi)部安裝金屬材料將電流從葉尖引至葉根,通過葉片輪轂的連接排泄;另一種是在葉片表面添加導(dǎo)電材料,使雷電流在葉片表面?zhèn)鲗?dǎo),避免葉片的損壞。a. 無葉尖阻尼器的葉片防雷結(jié)構(gòu)(見圖 2)對(duì)于無葉尖阻尼器的葉片,一般是在葉尖部分的玻璃
纖維外表面預(yù)置金屬化物作為接閃器,并與埋置于葉片內(nèi)的銅導(dǎo)體相連(銅導(dǎo)體與葉根處的金屬法蘭連接)。外表面金屬化物可以采用網(wǎng)狀或箔狀結(jié)構(gòu)。雷擊可能會(huì)對(duì)這樣的表面造成局部熔化或灼傷,但不會(huì)影響葉片的強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)。

【延伸閱讀】

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