浅析风力发电系统的防雷问题
风力发电是一种清洁的、为人与自然提供了和谐发展的可再生资源。由于风力发电系统工作在自然环境下,不可避免的会遭受到雷电的影响,涉及到的过电压保护及防雷接地问题会较多。雷击是自然界中对风力发电系统安全运行危害最大的一种灾害。如雷击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。 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。雷击造成叶片损坏主要有两个方面:一方面是雷电击中叶尖后,释放大量能量,强大的雷电流使叶尖结构内部的温度急骤升高,水分受热汽化膨胀,从而产生很大的机械力,造成叶尖结构爆裂破坏,严重时使整个叶片开裂。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。 针对雷电对设备的破坏特性,试验证明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。根据这一特性,在叶片上翼面复合材料中加入具有良好导电