[实用新型]一种风机防雷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，尤其是一种风机防雷装置。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，且蕴量及其巨大，风力发电作为当今新型能源产业之一，因其环保节能发展规模突飞猛进，目前我国全国范围内已具有风力发电机组数以万计，并仍然具有快速发展势头。

雷电放电作为一种强大自然力的爆发，会给地面诸多设施带来灾害，矗立在风电场中的风电机组结构属于典型的高结构体，由于机组高耸突出的机身和桨叶顶端的引雷作用，从雷电放电选择性的角度来看，机组遭受雷击的概率是比较大。

接地是保障风电机组和风电场电气安全与人身安全的必要措施。没有良好的的接地装置，机组各部分加装的防雷设施就不能发挥其应有的保护作用，接地装置的性能将直接决定着机组的防雷可靠性。

鉴于此提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的为克服现有技术的不足，提供一种风机防雷装置，提高防雷的可靠性。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种风机防雷装置，所述风机防雷装置包括设置在桨叶上的接闪器、设置在电气系统的电涌保护器和设置在地面以下的接地网，所述接闪器和电涌保护器分别与接地网连接，所述接地网包括水平接地网和与水平接地网连接且垂直于水平接地网的垂直接地极。

所述水平接地网由多个水平设置的接地体交错连接形成网状结构，所述水平接地网的接地体自外向风机中心逐渐密集。

所述风机外围的水平接地网设置多个垂直接地极，所述垂直接地极设置在接地深井中，所述垂直接地极包括竖直设置的接地体和位于接地体周围的回填层，所述回填层为高导电率的黏土和水组成的泥浆回填层。

所述邻近的多组风机的接地网等电位连接形成区域接地网。

所述接闪器为圆盘形状，圆盘形状的接闪器镶嵌在桨叶的叶尖部，圆盘面与桨叶的叶面平齐，所述接闪器连接一引下导体，所述引下导体与接地网连接。

所述电涌保护器设置在一保护壳体内，所述保护壳体内设有电涌保护器的安装板，所述保护壳体上设有散热风扇，所述电涌保护器通过一引线与接地网连接，所述保护壳体上设有接线孔。

所述垂直接地极的长度为1m-3m。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

1、增加长垂直接地极，充分应用深层土壤的散流效能，从而降低接地电阻。降低土壤、季节对接地电阻的影响，使接地电阻散流更稳定，提高防雷可靠性。

2、水平接地网的接地体自外向风机中心逐渐密集，降低风机接地网的冲击电阻、减小雷击时所产生的电磁干扰。

3、泥浆回填层能从周围环境中吸收湿气，接地深井不需要任何维护也不会变干，有利于垂直接地极的导电率，降低接地电阻。

4、保护壳体对电涌保护器起到保护的作用，避免风吹、日晒、雨淋对电涌保护器的影响，避免工作过程中出现故障，提高电涌保护器的使用寿命，同时保护壳体上设有散热风扇，还能保证电涌保护器的良好的散热。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

图1：本实用新型风机防雷装置结构示意图

图2：本实用新型垂直接地极结构示意图

其中：1、水平接地网，2、垂直接地极，3、桨叶，4、接闪器，5、接地深井，6、泥浆回填层，7、垂直接地体。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型所述一种风机防雷装置，包括设置在桨叶3上的接闪器4、设置在电气系统的电涌保护器和设置在地面以下的接地网，所述接闪器4和电涌保护器分别与接地网连接，所述接地网包括水平接地网1和与水平接地网1连接且垂直于水平接地网1的垂直接地极2。

接地是保障风机组和风电场电气安全和人身安全的必要措施。从防雷的角度看，无论是桨叶叶尖的接闪器4还是电气系统的浪涌保护器，总是需要接地网把雷电流传导入大地。没有良好的接地网，风机组和部分加装的防雷设施就不能发挥其应有的保护作用，接地网的性能将直接决定风电机组防雷的可靠性。

而土壤的电阻率直接影响着雷电的散流效果，通常土壤电阻率沿纵深和横向分布都是不均匀的，就纵深来说，不同深度土壤的电阻率是不同的。土壤越深越稳定。特别是在高土壤电阻率及不能用常规方法埋设接地装置的地区，采用深垂直接地极与主接地网相连是一种有效降低接地电阻的方法。