[实用新型]一种复合材料雷电防护网和防雷击风机叶片

说明书

本实用新型涉及防雷技术领域，具体涉及一种复合材料雷电防护网和防雷击风机叶片。所述复合材料雷电防护网选自镀镍铝层、镀镍碳纤维薄毡、镀镍铝层与镀镍碳纤维薄毡的复合物，其中，所述镀镍碳纤维薄毡的面密度至少为36g/m²，所述镀镍铝层与镀镍碳纤维薄毡的复合物的面密度至少为36g/m²。此外，本实用新型提供一种防雷击风机叶片，所述风机叶片包含防雷击层，所述防雷击层包括所述复合材料雷电防护网。本实用新型提供的复合材料雷电防护网和防雷击风机叶片，解决了铜网在风机叶片雷击防护应用中的过重、雷击防护效果差的问题、并进一步导致工业损伤高的问题，并且克服了现行行业中认为铝材不适用于雷击防护的技术偏见。

技术领域

本实用新型涉及防雷技术领域，具体涉及一种复合材料雷电防护网和防雷击风机叶片。

背景技术

目前，在世界各地，风机叶片遭受雷击损坏的情况都很严峻，且损害程度越来越大。风电场通常位于空旷的平原、丘陵或者近海区域，风机高耸突出于风电场，风机叶片处于高位，极易遭受雷击造成损坏。而且由于叶片处于风机系统的最高处，所以风机雷击主要发生在叶片上。

中国实用新型，公开（公告）号：CN205950263U；公开日：2017年02月15日；公开了一种一体成型防雷网及其制备装置，包括由一整张金属板经过切孔延展拉伸而成的本体，本体的纵横方向均为规律重复排列的菱形网孔。其中金属板为铝合金或铜合金或蒙乃尔合金或不锈钢或表面镀银的金属镍中的任意一种。该一体成型防雷网的雷电防护能力可达到200kA，可广泛用于飞机机身、机翼、方向舵、尾翼等和风力发电机叶片的雷电防护。

然而，上述方案中采用铝合金或铜合金或蒙乃尔合金或不锈钢或表面镀银的金属镍形成防雷网均存在着不同的缺陷。根据风力发电机标准中的防雷保护标准IEC61400-24的要求，大型风力叶片的表面防雷保护主要采用在叶片外表面铺设铜质延展网。铜合金、蒙乃尔合金、不锈钢以及表面镀银的金属镍均存在密度大的问题，对于如今尺寸越来越大，越来越重的风电叶片而言，这种防护技术进一步加重了大型风力叶片的重量，不满足越来越大尺寸的风机叶片需要密度低、轻质材料的特性。此外，研究（刘志强，岳珠峰，王富生，等．不同防护形式复合材料板雷击损伤分区特性[J] ，2015）对比了在风机叶片表面局部喷铝、全喷铝防护件及铜网防护件的防雷击效果，结果表明铜网防护的防雷击效果比铝好。另一方面，由于铝易腐蚀，不能满足风机叶片材料要求的能够经受气体的冲刷、砂石粒子的冲击、强烈的紫外线照射、雨水冲刷等外界的侵蚀、耐腐蚀的特性。现行行业中认为铝材不适用于雷击防护，并且通过上述研究给出了相应的教导。

因此，迫切需要找到一种轻质的、导电性良好且耐腐蚀的保护风机叶片雷电防护网，保障风机正常工作。

实用新型内容

实用新型要解决的技术问题

本实用新型提供了一种复合材料雷电防护网和防雷击风机叶片，解决了铜网在雷击防护应用中的过重、雷击防护效果差的问题、并进一步导致工业损伤高的问题，并且克服了现行行业中认为铝材不适用于雷击防护的技术偏见。

技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种复合材料雷电防护网，所述复合材料雷电防护网选自镀镍铝层、镀镍碳纤维薄毡、镀镍铝层与镀镍碳纤维薄毡的复合物，其中，所述镀镍碳纤维薄毡的面密度至少为36g/m²，所述镀镍铝层与镀镍碳纤维薄毡的复合物的面密度至少为36g/m²。

可选的，在本实用新型的一些实施例中，所述镀镍碳纤维薄毡的面密度为36-200g/m²；具体优选为36g/m²、40g/m²、50g/m²、80g/m²、150g/m²、200g/m²。