畢業(yè)論文-風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和解決方案(編輯修改稿)
2025-06-16 10:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （３） ＝ 9 1202 1 106 ＝ 次 /a 式中 H：風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的有效高度； 注： IEC61024－ 1－ 1 給出了風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)在復(fù)雜地勢(shì)下或接近其他建筑情況下等效面積的估算方法。 一旦我們對(duì) 風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī) 的年雷 擊次數(shù)作出評(píng)估以后，我們將選擇一個(gè)合適的防雷保護(hù)系統(tǒng)。失敗的防雷保護(hù)系統(tǒng)會(huì)造成嚴(yán)重的事件 ， 如果防雷保護(hù)系統(tǒng)的失敗對(duì)人的生命安全構(gòu)成威脅，那么可接受的雷擊事故的數(shù)量應(yīng)該由國(guó)家或地方法規(guī)和相關(guān)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)來(lái)確定。如果雷擊造成的損失僅僅是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的話，那么，可接受的雷擊事故的數(shù)量則由 風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī) 的所有者來(lái)確定。 可接受的雷擊事故的數(shù)量 Ｎ c與建筑物的用途、位置、結(jié)構(gòu)和其內(nèi)部人員數(shù)量、特定的專(zhuān)業(yè)好文檔 時(shí)間有關(guān)系。 IEC6102411 聲明可接受的雷擊事故的數(shù)量（Ｎ c） 必須大于或等于建筑物的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（Ｎ d） 與 1 減去防雷 保護(hù)系統(tǒng)保護(hù)效率 E 的乘積。 對(duì)于風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī) 即 Ｎ c≥Ｎ d（ 1－ E） （４） 式中 Ｅ：防雷保護(hù)系統(tǒng)的效能； Ｎ d：建筑物年平均預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)； Ｎ c：年預(yù)計(jì)可接受的事故數(shù)量； 防雷保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)效率是由兩個(gè)獨(dú)立的效率 相乘得到 的，一個(gè)是保護(hù)系統(tǒng)的攔截效率（攔截雷電的能力），一個(gè)是傳導(dǎo)效率（將雷電流泄放的能力）。這個(gè)概念由ＩＥＣ６１２４－１提出。因此，防雷保護(hù)系統(tǒng)的最低保護(hù)效率可由下面的公式確定： Ｅ≥ 1－Ｎ c/Ｎ d (5) 對(duì)于可接受的雷擊損壞風(fēng)險(xiǎn)（Ｎ c）是一個(gè)不確定的值，每個(gè)國(guó)家 或風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的所有者 可以根據(jù)不同的要求自行擬定。 IEC623052 則規(guī)定可承受的風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)在雷電引起人的死亡或社會(huì)、文化價(jià)值的損失。并列舉了代表性值 [5]：如人員死亡： 105，為大眾服務(wù)的公共設(shè)計(jì)的損失： 103，文化遺產(chǎn)的損失： 103。 而希臘標(biāo)準(zhǔn)化組織給出的 NC 值是 5 105（對(duì)風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)） [6]。美國(guó)給出的值是 105，對(duì)于沒(méi)有人員傷亡的情況下， NC值是 103[4]。 我國(guó) GB50057－ 94（ 2021 版） 則規(guī)定可接受的最大雷擊次數(shù) Nc按下式確定 [7]： Nc＝ 105/(PrWr) 對(duì)于風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī) PrWr 取 8 104，經(jīng)計(jì)算， Nc＝ 102。該值 也 可以由風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的所有者提供。 通過(guò)上述的計(jì)算，我們已經(jīng)能夠得出可接受的雷擊 次數(shù) NC與年 預(yù)計(jì) 雷擊次數(shù) Nd，然后對(duì)其比較，當(dāng) Nd＜ NC 時(shí)，防雷保護(hù)系統(tǒng)不必要。 當(dāng) Nd＞ NC 時(shí)，應(yīng)該按照下列表格確定防護(hù)等級(jí)，并根據(jù)相應(yīng)的防護(hù)等級(jí)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。 IEC61024－ 1 將防雷保護(hù)系統(tǒng)劃分為四個(gè)等級(jí)，從等級(jí)Ⅰ到等級(jí)Ⅳ，下面的表格是防雷保護(hù)效率 E與防護(hù)等級(jí)劃分的關(guān)系，當(dāng)已知 NC 和 Nd 時(shí)我們就可以利用公式 （ 5） 求出相應(yīng)的保護(hù)效率。 保護(hù)等級(jí) 攔截效率（ E1） 傳導(dǎo)效率 (E2) 效率 (E) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 專(zhuān)業(yè)好文檔 從上面表格可以看出，當(dāng) E＞ 時(shí)，保護(hù)等級(jí)為Ⅰ ， 帶附加的防護(hù)措施 。 ＜ E≤ 時(shí) ， 保護(hù)等級(jí)Ⅰ ； ＜ E≤ 時(shí) ， 保護(hù)等級(jí)Ⅱ ；
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