本实用新型专利技术提供了一种风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片,风电机组叶片的防雷结构包括在叶片内部设置的闭合的环形引下线;环形引下线分别与叶片上的接闪器和风电机组的变桨轴承电连接,环形引下线包括有悬垂段,悬垂段设置在叶片的叶根处。本实用新型专利技术的风电机组叶片的防雷结构具有:设计合理,结构简单,能够实现双通道泄放雷电流的效果,进而使叶片的防雷效果得到了保证,同时还便于对其进行检测的优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及风电技术,特别涉及一种风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片。
技术介绍
叶片是风力发电机组上最易遭受雷击的部件,造成的损失也最为严重,叶片防雷系统的好坏直接关系到机组的运行和经济效益。叶片防雷系统是通过叶片的叶尖和叶身除设置的接闪器来拦截雷电,在通过与接闪器的防雷引下线将雷电流通过风力发电机组中的其他部件导入大地。叶片在出厂时会检测防雷引下线的导通性,用来验证叶片防雷系统的有效性,但是叶片安装到机组上以后,由于叶片尖端悬空,后端在轮毂处,人工检测防雷引下线的导通性很难实现,这就导致叶片防雷系统出现问题时,无法及时发现,如果此时遭受雷击将造成巨大的经济损失。因此在实际工作中需要定期检测叶片防雷引下线的导通性,保证叶片防雷系统的有效性。目前对叶片防雷引下线的导通性进行检测大多采用通过设计一根测量线,与防雷引下线并排敷设,以实现机组日常运行过程中检测导通性,但是存在的问题无法判断故障点是在防雷引下线上还是在新增设的测量线上,无法达到检测防雷引下线的目的。中国专利CN104500352 A公开了一种风电机组叶片,在叶片内部设有两根防雷引下线,实现在叶根处测量电缆导通性。但是测量时需要将防雷引下线与叶片根部断开,实际操作过程有一定难度,且浪费工时。当一根防雷引下线故障时(尤其是接有叶身接闪器的防雷引下线),由于单根线缆的截面积不符合要求,叶片防雷系统无法正常使用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种既能够保证叶片的防雷效果,又能够便于对其进行监测的风电机组叶片的防雷结构及风力发电机叶片。为实现上述目的,本技术的示例性实施例提供一种风电机组叶片的防雷结构,在所述叶片内部设置有闭合的环形引下线;所述环形引下线分别与所述叶片上的接闪器和所述风电机组的变桨轴承电连接,所述环形引下线包括悬垂段,所述悬垂段设置在所述叶片的叶根处。可选地,所述环形引下线各个部位的截面和材质均相同。可选地,所述环形引下线平行于所述叶片尾缘腹板侧立面的中线设置,并且高度在尾缘腹板高度的± 5 %的范围内。可选地,所述环形引下线通过双轴布玻璃钢固定在所述叶片的内部。可选地,所述环形引下线包括第一支线和第二支线,并且两端分别为接闪端和连接端;所述第一支线的两端分别通过所述接闪端和所述连接端过渡到所述第二支线上;所述接闪端设置在所述叶片的叶尖处,并与所述叶片的叶尖接闪器电连接,所述连接端设置在所述叶片的叶根处,并与所述风电机组的变桨轴承电连接。可选地,所述风电机组叶片的防雷结构还包括耳板;所述环形引下线的所述连接端通过所述耳板连接在所述风电机组的变桨轴承上。可选地,所述的风电机组叶片的防雷结构还包括分支防雷引下线;所述分支防雷引下线的一端连接在所述环形引下线上,并且与所述环形引下线之间的夹角为135°?150°,另一端连接在所述叶片的叶身接闪器上。可选地,在所述第一支线和所述第二支线之间设置有两端分别与所述第一支线和所述第二支线电连接的隔离火花间隙装置。可选地,所述隔离火花间隙装置的数量为两个以上,并在所述第一支线和所述第二支线之间均匀排布。可选地,所述风电机组叶片的防雷结构还包括检测仪;所述检测仪设置在与所述环形引下线的所述悬垂段相对应的位置,用以检测所述环形引下线的电阻值。本技术还提供一种风力发电机叶片,包括以上任一技术特征的防雷结构。本技术的风电机组叶片的防雷结构通过采用在所述叶片内部设置值有环形引下线,所述环形引下线分别与所述叶片上的接闪器和所述风电机组的接地部件电连接的技术方案不仅结构简单,而且能够实现双通道泄放雷电流的效果,进而使叶片的防雷效果得到了保证;采用所述环形引下线在靠近所述叶片的叶根的位置具有悬垂段,能够直接在悬垂段对所述环形引下线的导通性进行监测,为风电机组叶片的防雷结构的检测工作提供了方便。【附图说明】图1为本技术的风电机组叶片的防雷结构的一实施例结构示意图;图2为图1中I部的放大不意图;图3为图1中II部的放大示意图;图4为图1中III部的放大示意图;其中:1-叶片;2-环形引下线;21-悬垂段;22-第一支线;23-第二支线;24-接闪端;25-连接端;31-叶尖接闪器;32-叶身接闪器;4-耳板;5-分支防雷引下线;6-隔离火花间隙装置;7-检测仪;α-分支防雷引下线与环形引下线之间的夹角。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例对本技术的风电机组叶片的防雷结构进行进一步详细说明。如图1所示,本技术的示例性实施例提供一种风电机组叶片的防雷结构,在叶片I内部设置有闭合的环形引下线2,环形引下线2分别与叶片I上的接闪器和风电机组的变桨轴承(或其他可以实现接地的部件)电连接。这种防雷结构简单,而且能够实现双通道泄放雷电流的效果,进而使叶片的防雷效果得到了保证,如图2所示,环形引下线2包括悬垂段21,操作人员对环形引下线2的导通性的检测可以在悬垂段21上进行,悬垂段21设置在所述叶片I的叶根处,这样能够便于操作人员对环形引下线2的导通性进行检测。悬垂段。其中,环形引下线2可以采用一根完整的没有任何机械、化学损伤的电缆制作,以保证环形引下线2各个部位的截面和材质均相同。环形引下线2与叶片I上的接闪器之间可采用不锈钢放松螺钉来连接固定,以达到二者之间的永久性连接。具体地,环形引下线2平行于叶片尾缘腹板侧立面的中线设置,并且高度在尾缘腹板高度的±5%的范围内。这里所说的叶片尾缘腹板侧立面的中线指的是片尾缘腹板侧立面的理论中线,环形引下线2采用这样的敷设方式,敷设路径宜短而直,能够从整体上降低环形引下线2的周长,同时还能够减小环形引下线2产生的电磁力对叶片的影响范围。本实施例中的环形引下线2采用真空灌注工艺制成两层双轴布玻璃钢固定在叶片I的内部。这样能够保证环形引下线2固定的牢固性,防止其相对于叶片I出现位移。需要说明的是,在对环形引下线2进行固定,是对环形引下线2除悬垂段21以外部位的全线固定。可选地,如图1、2、3所示,环形引下线2包括第一支线22和第二支线23,并且两端分别为接闪端24和连接端25,第一支线22的两端分别通过接闪端24和连接端25过渡到第二支线23上,接闪端24设置在叶片I的叶尖处,并与叶片I的叶尖接闪器31电连接,连接端25设置在叶片I的叶根处,并与风电机组的变桨轴承电连接。具体地,风电机组叶片的防雷结构还包括耳板4,环形引下线2的连接端25通过耳板4连接在风电机组的变桨轴承上。这样,环形引当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风电机组叶片的防雷结构,其特征在于,在所述叶片(1)内部设置有闭合的环形引下线(2);所述环形引下线(2)分别与所述叶片(1)上的接闪器和所述风电机组的变桨轴承电连接,所述环形引下线(2)包括悬垂段(21),所述悬垂段(21)设置在所述叶片(1)的叶根处。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:李锐,李强,
申请(专利权)人:北京金风科创风电设备有限公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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