铜包钢绞线 > 新闻中心 > 行业新闻
[铜包钢绞线]浅谈提高风车防雷性能的内容和方法
2017-12-26
本文对风力发电机雷电流放电路径的优化和改进，叶片和机舱的防雷性能，接地装置的效率保障在线运行性能，改进和优化风力发电机综合防雷保护内容和性能方法，为设计，施工和维护提供技术支持安全控制风力发电机的防雷，确保风力发电机的连续可靠运行。要：本文从五个方面提高了风力机的防雷性能：优化和改善风力机的雷电流泄漏路径，叶片的防雷性能和机舱，接地装置的性能和在线SPD的安全性能，为风电场的设计，施工和防雷测试以及连续可靠的运行提供技术支持风力发电机护送。
化;改进关键词：风力发电机;防雷性能;优化;改进中图分类号：TM315文献标识码：A文章编号：1006-4311（2018）01-0141-03引言风力发电是中国清洁能源发展的重要组成部分对国民经济的发展具有重要的战略意义。力涡轮机通常安装在高风影响的区域，例如海岸，山丘和山脊，这些区域通常容易发生闪电，因此它们的工作环境相对较差。了确保风力涡轮机的连续可靠运行，根据综合保护理论，对叶片，机舱，电气系统和风力发电机控制系统等重要部件采用全面防雷保护。雷击。低风力涡轮机上雷击造成的损失风险。风力涡轮机配备集成式防雷装置时，这些装置的性能与风力涡轮机在防雷方面的安全性能直接相关，从而确保其正常运行。
高防雷保护性能的内容和方法如下：优化采用不连续金属导体的叶片雷电接收器拦截效率作为叶片或内部闪电接收器的表面，必须考虑不连续的金属导体。离距离。片表面上的刚性导体，分段式防雷装置和分立式闪电接收器应使叶片表面的未受保护部分暴露在可接受的闪电水平。叶片表面上的旁路电压小于叶片外表面的击穿电压时，具有给定拦截效率的分段式雷电接收器的每个部分的间隔距离在理论上是相等的在固体导体的间隔距离处。实际应用中，防雷接收器的拦截效率小于100％。们可以根据实际应用的需要，每隔15 mm设计并安装一个雷电接收器。是合适的。过增加闪电的叶片导电性来提高刀片拦截效率。要方法是在叶片表面材料上添加导电材料，可以是喷涂在叶片表面的金属，复合材料最外层的金属涂层，导线嵌入复合材料的外层或置于复合材料中。面下的导线，依此类推。了提高叶片抵抗沿表面绕过的能力，我们知道固体介质和气态介质之间界面上的电场分布越均匀，表面的旁路电压就越大。也就是说，它更能抵抗旁路。风力涡轮机运行的角度来看，其表面状态将对雷电造成的损坏程度产生重大影响。先，叶片表面既不光滑也不平滑。雷击的情况下，雷电将在叶片表面上产生变形的变形电场：如果在叶片表面上形成水膜，那么在那里移动的离子将在表面上移动。片在电场的作用下，会引起叶片表面。旁路电压在表面上下降时，叶片将更容易因闪电放电而失效。次，当叶片表面被盐或油污染时，旁路电压降低，更容易受到雷击损坏。此，为了提高叶片对雷电的保护性能，必须保持叶片表面光滑，均匀且无污染，以提高其承受旁路的能力。够在叶片避雷器防雷过程中改善交流发电机叶片避雷器及其防雷导体的雷电流引起的电应力，热应力和电能加热温度升高导致机械强度降低。算雷电接收器和引下线导体温升的公式为：θ-θ。
=×exp-1（1）其中：θ-θ。- 提升闪电接收器和下坡驾驶员的驾驶员的照明，K;琢 - 耐温度系数，1 / K; W / R - 脉冲电流比能量，J /？赘;种子o - 环境温度下导体的电阻率，？赘·m; q - 导体的横截面积，m2; r - 材料密度，kg / m2; CW - 比热容，J / kg。此，为了提高雷电防雷和雷电放电引起的电应力，铜包钢绞线热应力和电能，有必要采取有效措施使用大截面金属导电材料。小部分如表1所示。高风力发动机室的防雷性能机舱是风力发电机的重要组成部分，有许多室内设备和强弱电气设备，因此防雷的重要性。提高涡轮机房的防雷性能，应采取以下措施：提高机房防雷装置的防护性能提高机舱防雷装置的性能保护机舱内的防雷装置，机房及其（准备好的）内部设施需要在三个方面进行优化。蔽措施：首先，优化机房外壳的外部屏蔽测量。们知道，风力涡轮机机舱罩被分割的金属和非métal.Lorsque机舱整流罩不金属，金属网（带）可以被放置在盒罩的表面上并接地以改善初级屏蔽。效性：当平台盖由金属制成时，这相当于法拉第笼，前提是平台盖良好接地。二是优化机舱内部空间的屏蔽。了改善和提高机舱的防护性能，由非金属材料制成的机舱罩必须有金属网和内部金属框架，以形成内部屏蔽空间。议金属丝网和金属结构（法拉第笼）具有最大的网格。
格的大小是距离最近的风险设施（准备好）的距离的1/3。是优化机舱内设备和电缆的屏蔽措施。一方面，除了设备被绝缘时，金属外壳应连接到机舱的地面并接地，以改善第二屏蔽的保护，同时连接以实现等电位连接。雷击期间防止设备之间的过度瞬态电位差异可能导致反击并危及人们的安全。外，必须优化和加强对进入机房的电缆和电线的保护，该机房必须具有两层并且其外部保护必须在几个点处连接到地面，以及屏蔽。内必须是独特的。地可确保进入驾驶室的电缆和电线不会将大部分雷电流或瞬时过电压传导至驾驶室，以实现最佳防雷保护。两种方法可以改善和优化风力涡轮机机舱的轴承和齿轮箱的容量，以承受雷电流引起的热应力，并优化轴承和齿轮箱承受的能力雷电流：一种是旁路导出方法。就是说，在低速轴的前端建立低阻抗通道分流器。要求刷子和滑环使用具有良好导电性和高强度的材料，同时尽可能地增加接触面积以增加流动能力并降低接触电阻。二种是阻止隔离方法，即在轴承的电流路径的某一部分增加电阻或足够的绝缘层，以增加轴承的插入阻力，连接机舱地板高速轴的变速箱和雷电流通道大于10 kV，1.2 / 50？ S绝缘层阻挡雷电流。力发电机接地装置的改进和优化风场由大量风力发电机组成。
于长水平接地极（> 50 m）的大型电感器降低了风电场整个接地系统的直流阻抗。于雷电浪涌的最大值不能完全降低，我们认为风电场的接地功率取决于每个风力发电机的每个接地装置的接地性能。后我们可以采取以下优化步骤来改善每个风力涡轮机接地装置的接地性能：适当增加接地极的尺寸并降低接地装置的电阻接地装置接地。般情况下，风机应采用B型接地装置，按GB / T21714.3的有关规定，该接地装置的等效圆形接地区域B不得小于与半径包围的S1区域对应的LPS接地极的最小长度（l1），即：Se> S1（2）Se =？仔re2（3）S1 =？仔le2（4）式中：重均等于B形接地电极所在区域的半径，m; l1--水平接地极的最小长度m;该值根据GB / T21714.3确定。据公式（2），（3），（4），对于不同类型防雷的风力涡轮机，接地极的尺寸必须符合规范的要求和电阻的要求。地必须减少到10赘以确保设备快速接地。电流泄漏和电位均衡要求。取必要措施，改善和优化接地极的性能，稳定性和耐久性。力发电机接地装置的性能会随着时间的推移而发生变化，这将显着影响放电容量。均衡接地装置的潜力。
地装置的稳定且持久的操作将确定并影响风力涡轮机的正常操作。们有两种方法可以采取实际步骤来改善和优化接地极性能的稳定性和耐用性。高风力发电机组接地极的寿命。提高风机接地极的使用寿命，必须先选择接地电极的材料。了确保风力涡轮机接地装置的使用寿命长（约40年），建议接地电极材料为铜或钢涂层铜。时，在接地装置的构造过程中，还必须采取防腐措施：接地电极的原材料必须具有与连接件材料相同的电化学特性。定部件，以及在腐蚀性和潮湿的土壤环境中，良好的耐腐蚀性。如，铜接地极不能安装在镀锌钢或铝上，除非它们的部件受到防腐蚀保护。取措施稳定风力发电机接地装置的接地电阻。先，为了确保接地装置在使用期间沿着接地电极的整个长度具有永久导电连接，那么，取决于接地电极的状态。接地装置所在的地面，通常使用垂直接地电极来获得不随时间和季节变化的稳定电阻;第三，风扇接地极必须与现有的埋地电缆，金属导管和其他接地装置保持安全距离，以防止相互干扰并影响接地值。
力。线避雷器性能的改进和优化应该考虑并详细分析了用电环境，在不同的地方大电流系统和小型风力发电机的工作环境避雷器。SPD是否能够处理其安装点的任务的问题主要取决于它在喘振条件下所承受的应力，这取决于许多复杂和相关的参数：1）SPD在SPD中的位置风力涡轮机，2）风力涡轮机的冲击功率设备的耦合方法，3）风力涡轮机中雷电流的分布，4）与风力涡轮机相关的装置的阻抗和电感。力发电机组，5）雷电干扰波形;其次，SPD通常完成其任务，也取决于SPD的工作环境，即SPD工作环境的温度和湿度等气象要素的影响。SPD。了提高SPD在线运行的性能，在决定SPD的位置时，必须充分考虑经济优势和技术优势的原则。择SPD安装位置的经济效益意味着SPD可以保护的风力设备的数量尽可能高。此，SPD必须安装在风力涡轮机的风力涡轮机LPZ0和LPZ1的连接处;所谓的SPD安装位置的技术优势在于SPD越接近受保护的风力涡轮机，其保护就越好。了安全地提高SPD在风力发电机组在线运行中的性能，必须特别注意其性能参数的选择，降低其在线运行的安全风险。的SPD的性能参数的选择，UC，最多的选择和流量（在，IIMP，IMAX）的高度赞赏，避免SPD的安全性问题的在线操作。
善和优化SPD安全在线操作的性能，并降低SPD设备及其连接导体的寄生电感。了使SPD能够在过电压的作用下使用放电电流限制，有必要有效地降低其寄生电感。要方法如下：1）最小化SPD两端连接线的长度，通常其长度必须为0.5米; 2）最小化由连接导体组成的环路面积; 3）多通道雷电流释放方法;为了改善和优化SPD安全在线操作的性能，还可以采用现代传感器技术和网络技术来改进对SPD在线运行状态的监控。SPD在线监测系统可以使用物联网架构构建，包括检测层，传输层和应用层，实时检测温度和湿度SPD的操作环境，备用电源保护器的状态以及SPD性能参数的状态。营提供技术支持。之，从雷电损坏的角度来看，风力涡轮机的运行环境相对困难。了抵御雷电的侵袭，风力发电机组采取了全面的防雷措施。者从五个方面提出改进和优化风力发电机组对雷电的综合保护：优化和改善风力机的雷电流泄漏路径，叶片的防雷性能和机房的性能，接地装置的性能以及SPD安全运行性能的优化。施的内容和方法对风电场和风力发电机的设计，建造，检验和验收具有实际的实际意义，为风电机组的持续可靠运行提供了实用的技术支持。
本文转载自
铜包钢绞线 http://www.nbjiedi.com
化;改进关键词：风力发电机;防雷性能;优化;改进中图分类号：TM315文献标识码：A文章编号：1006-4311（2018）01-0141-03引言风力发电是中国清洁能源发展的重要组成部分对国民经济的发展具有重要的战略意义。力涡轮机通常安装在高风影响的区域，例如海岸，山丘和山脊，这些区域通常容易发生闪电，因此它们的工作环境相对较差。了确保风力涡轮机的连续可靠运行，根据综合保护理论，对叶片，机舱，电气系统和风力发电机控制系统等重要部件采用全面防雷保护。雷击。低风力涡轮机上雷击造成的损失风险。风力涡轮机配备集成式防雷装置时，这些装置的性能与风力涡轮机在防雷方面的安全性能直接相关，从而确保其正常运行。
高防雷保护性能的内容和方法如下：优化采用不连续金属导体的叶片雷电接收器拦截效率作为叶片或内部闪电接收器的表面，必须考虑不连续的金属导体。离距离。片表面上的刚性导体，分段式防雷装置和分立式闪电接收器应使叶片表面的未受保护部分暴露在可接受的闪电水平。叶片表面上的旁路电压小于叶片外表面的击穿电压时，具有给定拦截效率的分段式雷电接收器的每个部分的间隔距离在理论上是相等的在固体导体的间隔距离处。实际应用中，防雷接收器的拦截效率小于100％。们可以根据实际应用的需要，每隔15 mm设计并安装一个雷电接收器。是合适的。过增加闪电的叶片导电性来提高刀片拦截效率。要方法是在叶片表面材料上添加导电材料，可以是喷涂在叶片表面的金属，复合材料最外层的金属涂层，导线嵌入复合材料的外层或置于复合材料中。面下的导线，依此类推。了提高叶片抵抗沿表面绕过的能力，我们知道固体介质和气态介质之间界面上的电场分布越均匀，表面的旁路电压就越大。也就是说，它更能抵抗旁路。风力涡轮机运行的角度来看，其表面状态将对雷电造成的损坏程度产生重大影响。先，叶片表面既不光滑也不平滑。雷击的情况下，雷电将在叶片表面上产生变形的变形电场：如果在叶片表面上形成水膜，那么在那里移动的离子将在表面上移动。片在电场的作用下，会引起叶片表面。旁路电压在表面上下降时，叶片将更容易因闪电放电而失效。次，当叶片表面被盐或油污染时，旁路电压降低，更容易受到雷击损坏。此，为了提高叶片对雷电的保护性能，必须保持叶片表面光滑，均匀且无污染，以提高其承受旁路的能力。够在叶片避雷器防雷过程中改善交流发电机叶片避雷器及其防雷导体的雷电流引起的电应力，热应力和电能加热温度升高导致机械强度降低。算雷电接收器和引下线导体温升的公式为：θ-θ。
=×exp-1（1）其中：θ-θ。- 提升闪电接收器和下坡驾驶员的驾驶员的照明，K;琢 - 耐温度系数，1 / K; W / R - 脉冲电流比能量，J /？赘;种子o - 环境温度下导体的电阻率，？赘·m; q - 导体的横截面积，m2; r - 材料密度，kg / m2; CW - 比热容，J / kg。此，为了提高雷电防雷和雷电放电引起的电应力，铜包钢绞线热应力和电能，有必要采取有效措施使用大截面金属导电材料。小部分如表1所示。高风力发动机室的防雷性能机舱是风力发电机的重要组成部分，有许多室内设备和强弱电气设备，因此防雷的重要性。提高涡轮机房的防雷性能，应采取以下措施：提高机房防雷装置的防护性能提高机舱防雷装置的性能保护机舱内的防雷装置，机房及其（准备好的）内部设施需要在三个方面进行优化。蔽措施：首先，优化机房外壳的外部屏蔽测量。们知道，风力涡轮机机舱罩被分割的金属和非métal.Lorsque机舱整流罩不金属，金属网（带）可以被放置在盒罩的表面上并接地以改善初级屏蔽。效性：当平台盖由金属制成时，这相当于法拉第笼，前提是平台盖良好接地。二是优化机舱内部空间的屏蔽。了改善和提高机舱的防护性能，由非金属材料制成的机舱罩必须有金属网和内部金属框架，以形成内部屏蔽空间。议金属丝网和金属结构（法拉第笼）具有最大的网格。
格的大小是距离最近的风险设施（准备好）的距离的1/3。是优化机舱内设备和电缆的屏蔽措施。一方面，除了设备被绝缘时，金属外壳应连接到机舱的地面并接地，以改善第二屏蔽的保护，同时连接以实现等电位连接。雷击期间防止设备之间的过度瞬态电位差异可能导致反击并危及人们的安全。外，必须优化和加强对进入机房的电缆和电线的保护，该机房必须具有两层并且其外部保护必须在几个点处连接到地面，以及屏蔽。内必须是独特的。地可确保进入驾驶室的电缆和电线不会将大部分雷电流或瞬时过电压传导至驾驶室，以实现最佳防雷保护。两种方法可以改善和优化风力涡轮机机舱的轴承和齿轮箱的容量，以承受雷电流引起的热应力，并优化轴承和齿轮箱承受的能力雷电流：一种是旁路导出方法。就是说，在低速轴的前端建立低阻抗通道分流器。要求刷子和滑环使用具有良好导电性和高强度的材料，同时尽可能地增加接触面积以增加流动能力并降低接触电阻。二种是阻止隔离方法，即在轴承的电流路径的某一部分增加电阻或足够的绝缘层，以增加轴承的插入阻力，连接机舱地板高速轴的变速箱和雷电流通道大于10 kV，1.2 / 50？ S绝缘层阻挡雷电流。力发电机接地装置的改进和优化风场由大量风力发电机组成。
于长水平接地极（> 50 m）的大型电感器降低了风电场整个接地系统的直流阻抗。于雷电浪涌的最大值不能完全降低，我们认为风电场的接地功率取决于每个风力发电机的每个接地装置的接地性能。后我们可以采取以下优化步骤来改善每个风力涡轮机接地装置的接地性能：适当增加接地极的尺寸并降低接地装置的电阻接地装置接地。般情况下，风机应采用B型接地装置，按GB / T21714.3的有关规定，该接地装置的等效圆形接地区域B不得小于与半径包围的S1区域对应的LPS接地极的最小长度（l1），即：Se> S1（2）Se =？仔re2（3）S1 =？仔le2（4）式中：重均等于B形接地电极所在区域的半径，m; l1--水平接地极的最小长度m;该值根据GB / T21714.3确定。据公式（2），（3），（4），对于不同类型防雷的风力涡轮机，接地极的尺寸必须符合规范的要求和电阻的要求。地必须减少到10赘以确保设备快速接地。电流泄漏和电位均衡要求。取必要措施，改善和优化接地极的性能，稳定性和耐久性。力发电机接地装置的性能会随着时间的推移而发生变化，这将显着影响放电容量。均衡接地装置的潜力。
地装置的稳定且持久的操作将确定并影响风力涡轮机的正常操作。们有两种方法可以采取实际步骤来改善和优化接地极性能的稳定性和耐用性。高风力发电机组接地极的寿命。提高风机接地极的使用寿命，必须先选择接地电极的材料。了确保风力涡轮机接地装置的使用寿命长（约40年），建议接地电极材料为铜或钢涂层铜。时，在接地装置的构造过程中，还必须采取防腐措施：接地电极的原材料必须具有与连接件材料相同的电化学特性。定部件，以及在腐蚀性和潮湿的土壤环境中，良好的耐腐蚀性。如，铜接地极不能安装在镀锌钢或铝上，除非它们的部件受到防腐蚀保护。取措施稳定风力发电机接地装置的接地电阻。先，为了确保接地装置在使用期间沿着接地电极的整个长度具有永久导电连接，那么，取决于接地电极的状态。接地装置所在的地面，通常使用垂直接地电极来获得不随时间和季节变化的稳定电阻;第三，风扇接地极必须与现有的埋地电缆，金属导管和其他接地装置保持安全距离，以防止相互干扰并影响接地值。
力。线避雷器性能的改进和优化应该考虑并详细分析了用电环境，在不同的地方大电流系统和小型风力发电机的工作环境避雷器。SPD是否能够处理其安装点的任务的问题主要取决于它在喘振条件下所承受的应力，这取决于许多复杂和相关的参数：1）SPD在SPD中的位置风力涡轮机，2）风力涡轮机的冲击功率设备的耦合方法，3）风力涡轮机中雷电流的分布，4）与风力涡轮机相关的装置的阻抗和电感。力发电机组，5）雷电干扰波形;其次，SPD通常完成其任务，也取决于SPD的工作环境，即SPD工作环境的温度和湿度等气象要素的影响。SPD。了提高SPD在线运行的性能，在决定SPD的位置时，必须充分考虑经济优势和技术优势的原则。择SPD安装位置的经济效益意味着SPD可以保护的风力设备的数量尽可能高。此，SPD必须安装在风力涡轮机的风力涡轮机LPZ0和LPZ1的连接处;所谓的SPD安装位置的技术优势在于SPD越接近受保护的风力涡轮机，其保护就越好。了安全地提高SPD在风力发电机组在线运行中的性能，必须特别注意其性能参数的选择，降低其在线运行的安全风险。的SPD的性能参数的选择，UC，最多的选择和流量（在，IIMP，IMAX）的高度赞赏，避免SPD的安全性问题的在线操作。
善和优化SPD安全在线操作的性能，并降低SPD设备及其连接导体的寄生电感。了使SPD能够在过电压的作用下使用放电电流限制，有必要有效地降低其寄生电感。要方法如下：1）最小化SPD两端连接线的长度，通常其长度必须为0.5米; 2）最小化由连接导体组成的环路面积; 3）多通道雷电流释放方法;为了改善和优化SPD安全在线操作的性能，还可以采用现代传感器技术和网络技术来改进对SPD在线运行状态的监控。SPD在线监测系统可以使用物联网架构构建，包括检测层，传输层和应用层，实时检测温度和湿度SPD的操作环境，备用电源保护器的状态以及SPD性能参数的状态。营提供技术支持。之，从雷电损坏的角度来看，风力涡轮机的运行环境相对困难。了抵御雷电的侵袭，风力发电机组采取了全面的防雷措施。者从五个方面提出改进和优化风力发电机组对雷电的综合保护：优化和改善风力机的雷电流泄漏路径，叶片的防雷性能和机房的性能，接地装置的性能以及SPD安全运行性能的优化。施的内容和方法对风电场和风力发电机的设计，建造，检验和验收具有实际的实际意义，为风电机组的持续可靠运行提供了实用的技术支持。
本文转载自
铜包钢绞线 http://www.nbjiedi.com
