TR61400-24风力发电机的雷电防护

19721212

TR61400-24风力发电机的雷电防护
+ x" [& ]2 d, T: a目 录
序........................................................................................................................... 4
绪论........................................................................................................................ 5
) J1 U) S, s. ?/ t5 d& N3 [1 范围..................................................................................................................... 6
: l7 r: ?2 C% N% N7 [: u2 定义...................................................................................................................... 7
# k) U- I! x; h# J. ], g& o4 G3 雷电和风力涡轮机................................................................................................ 11
3.1 闪电的特性........................................................................................................ 11
3.2 雷电泄放形式和电学参数............................................................................... 11
3.3 云对地闪击.................................................................................................... 12
3 . 3 .1 云对地负闪击........................................................................................... 12
; T7 B" H3 n) U% p  z3 . 3 . 2 云对地雷电正闪击.................................................................................. 14
3 . 4 向上发生的闪电........................................................................................... 15
" ], d/ b- L6 p  t" P* _, h. ]3 . 5 风力涡轮机的雷电防护— 常见问题.......................................................................................... 17
3 . 6 现有涉及到防雷的I E C 标准和技术报告................................................................................. 18
: J) W, ^+ [5 S4 雷电损坏统计..................................................................................................................................................... 20
! P# {+ ~  |9 \9 `9 }4.1 风力发电机机遭雷击损坏数据............................................................................................................ 20
4.2 损坏统计................................................................................................................................................ 20
/ y$ J, ~. z9 m4.2.1 损坏事故频率............................................................................................................................. 20
4.2.2 风力发电机各部件损坏情况.................................................................................................... 21
4.2.3 风力发电机功率大小与出厂年限分析.................................................................................... 22
3 ^( S) ~- ^) l) f+ y4.2.4 损坏的维护费用........................................................................................................................ 23
4.2.6 雷击事故分布的季节性........................................................................................................... 25
& ~4 k' i6 i7 x. D4.3 数据库的优点和缺点............................................................................................................................ 26
4.3.1 概要............................................................................................................................................ 26
* d% D$ ], t5 n1 Z4.3.2 丹麦............................................................................................................................................ 26
6 ?- o; H+ B6 E4.3.3 德国............................................................................................................................................. 27
4.3.4 瑞典............................................................................................................................................ 27
4.4 结论和建议............................................................................................................................................ 27
& _" z- G! B9 L4.4.1 结论............................................................................................................................................ 27
4.4.2 数据库的完善............................................................................................................................ 28
$ s( @9 A9 ]1 @3 w５ 风力发电机遭雷击损坏的风险分析................................................................................................................ 28
6 n8 M% D; w! ?5.1 引言........................................................................................................................................................ 28
5.2 风力发电机遭雷击频率的评估......................................................................................................... 29
5.3 IEC 61024-1-1 标准的应用.................................................................................................................. 30
5.4 IEC 61662 的应用................................................................................................................................. 32
; j7 r, }, o! i5.5 叶片防雷保护系统成本的分析......................................................................................................... 34
8 `9 L. Q% Q  P5.6 关于风力发电机控制系统防雷保护成本的分析............................................................................ 35
6 风力发电机叶片的防雷保护............................................................................................................................ 36
6.1 叶片结构............................................................................................................................................ 36
6.2 叶片损害机制........................................................................................................................................ 38
$ v2 b% f* A. a) u. _6.3 风力涡轮机叶片的防雷保护............................................................................................................ 38
6.3.1 一般性的问题......................................................................................................................... 38
% ?; x% J5 r& `8 z0 G2 \& @6.3.2 叶片表面或嵌入叶片表面的接闪系统.................................................................................. 39
6.3.3 胶粘金属带和分段分流.................................................................................................. 39
6.3.4 内部引下....................................................................................................................... 40
6.3.5 表面传导材料................................................................................................................. 40
& `' _" C; p/ S" F9 s+ [; }2 |* o6.4 拦截效率............................................................................................................................................ 40
6 Z: x& r, n5 t; A& z6.5 材料规格................................................................................................................................................ 41
: @6 d# E) h4 X5 G1 q% C6.7 碳化塑料 (CRP) ............................................................................................................................... 43
6.8 叶片内部配线................................................................................................................................