[實用新型]一種風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)及風(fēng)電葉片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921069622.4
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN210317620U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李新凱;郭進學(xué);陳曉明;張帆;詹鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華電科工集團有限公司;華電中光新能源技術(shù)有限公司
• 主分類號: F03D80/30
• 分類號: F03D80/30;F03D1/06
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 秦廣成

本實用新型提供的風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)及風(fēng)電葉片，屬于風(fēng)電機組葉片雷擊防護技術(shù)領(lǐng)域，其中風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)包括：金屬葉尖，設(shè)置在葉片的尖部，與葉片內(nèi)的接地引線電連接；金屬探針，與金屬葉尖保持間隔地設(shè)置在葉片上，并通過連接導(dǎo)線與金屬葉尖電連接。本實用新型的風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)，通過金屬探針、連接導(dǎo)線、金屬葉尖、接地引線形成放電通路，在雷擊下行先導(dǎo)強電場作用下，更加靠近雷電的金屬探針，較接地引線會更大概率的起始上行先導(dǎo)，與下行先導(dǎo)形成放電通路。從而有效地降低了接地引線周圍的感應(yīng)電荷形成流柱放電，進一步形成上行先導(dǎo)擊穿葉片，能夠有效保護葉片在雷擊環(huán)境下的安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及風(fēng)電機組葉片雷擊防護技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)及風(fēng)電葉片。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對電能的需求不斷增加，風(fēng)電機組的容量與風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模也隨之不斷擴大。由于風(fēng)電機組的本體結(jié)構(gòu)高聳突出，常位于曠野或者山區(qū)地帶，雷擊則是影響風(fēng)電機組安全運行的主要因素之一，其中葉片是整個發(fā)電機組中最容易遭受雷擊的組件。因此，風(fēng)電機組葉片的雷擊防護已成為制約風(fēng)電機組可靠運行的關(guān)鍵問題。

中國專利文獻CN102869882A公開了一種具有雷電防護系統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機葉片，包括葉尖、葉尖附近布置的接閃器、貫穿葉片內(nèi)部的接地引線；當發(fā)生雷擊時，雷擊電流通過接閃器傳導(dǎo)到接地引線并最終傳導(dǎo)到大地實現(xiàn)放電通路。

上述葉片結(jié)構(gòu)在發(fā)生雷擊時，接地引線在雷擊下行先導(dǎo)強電場的感應(yīng)下，會有一定概率在引線周圍產(chǎn)生感應(yīng)電荷，電荷集聚會形成流柱放電。聚集在接地引線上的電荷進一步形成上行先導(dǎo)，與雷擊下行先導(dǎo)形成放電通路，由于接地引線位于葉片內(nèi)部，從而形成的流柱放電與雷擊下行先導(dǎo)形成的放電通路，容易擊穿葉片，大量高溫雷擊電弧融入擊穿位置，容易導(dǎo)致葉片雷擊損傷。

實用新型內(nèi)容

因此，本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)電葉片，在受到雷擊時，接地引線在雷擊下行先導(dǎo)電場的感應(yīng)下，周圍容易聚集大量電荷，聚集的大量電荷會有一定概率形成流柱放電，進一步形成上行先導(dǎo)，然后擊穿葉片與雷擊下行先導(dǎo)形成放電通路，導(dǎo)致葉片雷擊損傷率高的缺陷，從而提供一種能有效避免在接地引線上起始上行先導(dǎo)，降低葉片的雷擊損傷率的風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)。

本實用新型還提供一種具有上述防雷結(jié)構(gòu)的風(fēng)電葉片。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供風(fēng)電葉片防雷結(jié)構(gòu)，包括：

金屬葉尖，設(shè)置在葉片的尖部，與所述葉片內(nèi)的接地引線電連接；

金屬探針，與所述金屬葉尖保持間隔地設(shè)置在所述葉片上，并通過連接導(dǎo)線與所述金屬葉尖電連接。

作為優(yōu)選方案，所述金屬探針具有多個，并沿所述連接導(dǎo)線依次設(shè)置。

作為優(yōu)選方案，所述金屬探針設(shè)置在所述葉片上位于靠近葉尖的1/10葉片長度的位置。

作為優(yōu)選方案，多個所述金屬探針在所述連接導(dǎo)線上均勻布置。

作為優(yōu)選方案，所述金屬探針與所述連接導(dǎo)線為一體結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述連接導(dǎo)線貼緊在所述葉片的外表面。

作為優(yōu)選方案，所述金屬探針在所述葉片上垂直設(shè)置，金屬探針的靠近所述葉片的一端與所述連接導(dǎo)線電連接。

本實用新型提供的風(fēng)電葉片，包括上述方案中任一項所述的防雷結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述的風(fēng)電葉片，還包括：

接閃器，設(shè)于所述葉片的外表面上，并與所述接地引線電連接。

作為優(yōu)選方案，所述防雷結(jié)構(gòu)的金屬探針設(shè)置在葉片的后緣位置。

本實用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：