[發(fā)明專利]保護微網小型風機的防雷保護裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210008361.1
• 申請日: 2012-01-12
• 公開（公告）號: CN102536682A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 龔博;黎鵬;楊宇全;郜士其;于建成;李芳;于士斌;徐劍
• 申請（專利權）人: 天津市電力公司;天津電力設計院
• 主分類號: F03D11/00
• 分類號: F03D11/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發(fā)明屬于雷電防護裝置領域，具體涉及一種保護微網小型風機的防雷保護裝置。

背景技術

由于小型風機并網應用極少，目前還沒有成熟的防雷方案，多數(shù)情況下，小型風機不設防雷保護設施，只是在電氣回路中設置防雷模塊，防止雷電損害配電系統(tǒng)而不能保護室外風力發(fā)電機。微網小型風機系統(tǒng)往往需要小型風機布置于樓頂，通常的方法是在屋頂上或較高的位置增設避雷針。屋頂設避雷針防雷效果存在嚴重不足：1、不美觀，往往造成建筑設計難以通過當?shù)匾?guī)劃要求。2、增加的避雷針增加了建筑高度，反而更容易吸引雷擊。3、避雷針由于與低壓設備距離較近，低壓設備發(fā)生雷電過電壓事故概率提高，存在較大的安全隱患。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服目前小型風機防雷效果不佳或沒有直接對小型風機避雷保護的現(xiàn)狀，提供一種保護微網小型風機的防雷保護裝置。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種保護微網小型風機的防雷保護裝置，由籠形鋼罩、鋼底座支架、固定上端機軸軸承、固定下端機軸軸承、建筑物防雷接地扁鐵、風機葉片、風機軸、發(fā)電機、風機軸上端絕緣套環(huán)、風機軸下端絕緣套環(huán)構成，籠形鋼罩的下端同軸固裝在鋼底座支架上，該鋼底座支架的四角固裝在建筑物防雷接地扁鐵上；在籠形鋼罩的中軸部位同軸安裝風機軸，該風機軸的上端通過固定上端機軸軸承采用風機軸上端絕緣套環(huán)同軸安裝在籠形鋼罩上，該風機軸的下端通過固定下端機軸軸承采用風機軸下端絕緣套環(huán)安裝在籠形鋼罩上，在兩個機軸軸承之間的風機軸上固裝風機葉片，所述發(fā)電機固裝在鋼底座支架內且其輸出軸與風機軸同軸連接。

而且，所述籠形鋼罩的高度略高于風機機軸高度。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

本發(fā)明克服了目前小型風機防雷效果不佳或沒有直接對小型風機避雷保護的現(xiàn)狀，解決了微網系統(tǒng)中置于屋頂或高處的小型風機的防雷保護問題，能夠有效保護發(fā)電機免受雷電侵害。采用本發(fā)明裝置不需再建設屋頂避雷針，避免了風機對綜合建筑帶來的設計外觀上的消極影響。實用性強，具有重要推廣示范意義。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構主視圖；

圖2為圖1的A-A向截面剖視圖；

圖3為圖1的B-B向截面剖視圖；

圖4為圖1的C部結構放大圖。

具體實施方式

以下結合具體實施方法來進一步說明本發(fā)明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。

一種保護微網小型風機的防雷保護裝置，它是利用法拉第籠原理，設計籠形鋼罩來實現(xiàn)防雷裝置的，該裝置由籠形鋼罩5、鋼底座支架8、固定上端機軸軸承1、固定下端機軸軸承7、建筑物防雷接地扁鐵10、風機葉片3、風機軸4、發(fā)電機9、風機軸上端絕緣套環(huán)2、風機軸下端絕緣套環(huán)6構成，籠形鋼罩的下端同軸固裝在鋼底座支架上，該鋼底座支架的四角固裝在建筑物防雷接地扁鐵上；在籠形鋼罩的中軸部位同軸安裝風機軸，該風機軸的上端通過固定上端機軸軸承采用風機軸上端絕緣套環(huán)同軸安裝在籠形鋼罩上，該風機軸的下端通過固定下端機軸軸承采用風機軸下端絕緣套環(huán)安裝在籠形鋼罩上，在兩個機軸軸承之間的風機軸上固裝風機葉片，所述發(fā)電機固裝在鋼底座支架內且其輸出軸與風機軸同軸連接。

所述籠形鋼罩的高度略高于風機機軸高度，使風機的雷擊率降低。

該發(fā)明的工作原理是：

1、利用法拉第籠原理，設計了籠形鋼罩防雷裝置，將垂直軸風機葉片及發(fā)電機置于鋼罩內，鋼罩底部通過支架與建筑避雷帶相連(多點接地)。雷擊風機時，鋼罩是一個等電位體，內部風機及發(fā)電機電位為零。防雷裝置結構為籠形框架式，結構應力堅固，可與底座支架焊接或螺栓固定，保證穩(wěn)定性。

2、框架式結構使得防雷裝置對風機啟動、工作風速影響降低到最小。

3、鋼罩內部的上下兩端可固定風機機軸，通過絕緣套環(huán)發(fā)電機不與防雷裝置有金屬性接觸。

4、接地實現(xiàn)原理：籠形鋼罩防雷裝置與鋼支架相連，鋼支架與建筑防雷帶用接地扁鐵連接。雷擊時通過建筑防雷系統(tǒng)接地。

5、防雷裝置外表顏色與風機葉片統(tǒng)一，與建筑設計方案協(xié)調，美觀大方。

6、防雷裝置鋼罩高度略高于風機機軸高度，將可能發(fā)生雷擊率降到最低。