風(fēng)力發(fā)電防雷系統(tǒng)方案-資料下載頁
2024-11-16 17:20本頁面
【導(dǎo)讀】風(fēng)能是當(dāng)前技術(shù)最成熟、最具備規(guī)模開發(fā)條件的可再生潔凈能源。風(fēng)能發(fā)電為人與自然和。由于風(fēng)力發(fā)電機組是在自然環(huán)境下工作，不可避免的會受到自然災(zāi)害的影響。中了大量敏感的電氣、電子設(shè)備，一次雷擊帶來的損壞將是非常大的。通過安裝防雷保護裝置，設(shè)備得到了保護，維護和維修費用降低，并且可以提高設(shè)備正常工作的時間。從效率方面考慮，應(yīng)該從風(fēng)電機組的設(shè)計階段就考慮其防雷保護。只有可靠工作的設(shè)備才能讓投資盡快收。也只有如此，才能讓更多的潛在投資者接受這一系統(tǒng)。DEHN+SOHNE是防雷行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，提供與風(fēng)機相適應(yīng)的雷電和電涌保護系統(tǒng)?！禝EC62305》具體規(guī)定了防雷保護裝置的性能指標(biāo)。少應(yīng)為第二級，也就是說，風(fēng)電機組應(yīng)能夠防護150KA以上的雷電而不損壞。在直接雷擊的威脅之下，被雷電直接擊中的概率是與該物體的高度的平方值成正比。機的葉片高度達(dá)到150m以上，因此風(fēng)機的葉片部分特別容易被雷電擊中。毫無疑問，電涌可以給風(fēng)電機組帶來相當(dāng)嚴(yán)重的損壞。
【正文】 n 6v 最大持續(xù)運行電壓 Uc 8V AC 額定負(fù)載電流 IL 標(biāo)稱放電電流 In 5KA 電壓保護水平 Up 30V 避雷保護 13 響應(yīng)時間 ≤ 5ns 接地系統(tǒng)設(shè)計要求 1) 風(fēng)力發(fā)電機接地系統(tǒng)的建 造應(yīng)該按照 IEC/TR6140024第 9節(jié)實施。 2) IEC610241及 IEC/TR6140024的表 11 中列出了下引導(dǎo)體的最小尺寸。 3) 建造一個圍繞風(fēng)力發(fā)電機、與塔架相連接的環(huán)形接地系統(tǒng)。塔架的加強鋼筋應(yīng)該與風(fēng)力發(fā)電機的接地系統(tǒng)進行焊接。 4) 接地系統(tǒng)應(yīng)該與所有接地電極、地下金屬物件 以及接地系統(tǒng)互相連接。在一個風(fēng)電場中，所有風(fēng)力發(fā)電機的接地系統(tǒng)應(yīng)互相連接。 5) 接地系統(tǒng)一定要緊湊。接地系統(tǒng)中任何超出雷擊點 30m 以外的部分將無助于降低雷擊的峰值電壓。 6) 接地系統(tǒng)的接地電阻小于等于 4Ω。 7) 接地系統(tǒng)必須每年進行一次 檢查，以確定是否出現(xiàn)斷裂、連接松動、銹蝕和 /或接地電阻的改變等情況。 8) 接地系統(tǒng)必須在任何時候都保持良好的狀態(tài)。 等電位連接及屏蔽 根據(jù) IEC/TR6140024第 節(jié)的建議，所有的系統(tǒng)和金屬部件必須被連接在一起并連接到一個低電阻的接地路徑上 。 1)、 機艙全部設(shè)備，包括齒輪葙、電機、轉(zhuǎn)動軸承座等，全部與機座有良好的接地線。每節(jié)塔筒法蘭 兩端用銅導(dǎo)線 (50mm2)短接 (不少于 4 處 ) 2)、葉片中有 接閃器 ，能將雷擊電流引導(dǎo)到輪轂，以防止葉片內(nèi)部產(chǎn)生電弧。 每葉尖處安裝 2個接閃器 。 3)、 將風(fēng)力發(fā)電機之間運行的電 力電纜的護皮穩(wěn)固地連接到風(fēng)力發(fā)電機的接地系統(tǒng)上。在風(fēng)力發(fā)電機之間運行的 SCADA 電纜溝內(nèi)安裝已接地的裸銅纜線。將所有 SCADA 纜線 14 的護皮的兩端連接到接地系統(tǒng)上。 4)、 塔架基礎(chǔ)金屬網(wǎng)外側(cè)有環(huán)形接地網(wǎng)，理入地下，并引出不少于 6 根鍍鋅偏鐵與塔筒壁聯(lián)接。 5)、 機艙后部的頂端安裝有風(fēng)速計和風(fēng)向標(biāo)，并將相關(guān)的信息輸送到控制器里，需要在次安裝電涌保護器以防止過電壓破壞控制器的部件。 風(fēng)力發(fā)電機的主保護器能夠處理最小為 180kA 的電涌電流，每相具有多條、帶獨立保險絲的后備保護路徑， 避雷針 避雷針 15 塔頂部安裝 避雷針 ，接地線采用截面積 50 平方 mm 銅導(dǎo)線 (電解銅 )由塔頂部進入機艙與底座連接。 采用φ 50mm 平方銅導(dǎo)線接機艙底座 16 多個接閃器 安裝有內(nèi)置防雷系統(tǒng)的長葉片，其遠(yuǎn)離安裝在尖端的接閃器的附著點容易遭受雷電的襲擊。因此安裝 2 個接閃器，它比在葉片頂端安裝單個接閃器能更好地保護葉片。 （ 短于30m 的葉片在每一片外殼上應(yīng)至少安裝一個接閃器。長于 30m 的風(fēng)葉，應(yīng)安裝多個接閃器。 ） 控制系統(tǒng) 1) 將風(fēng)力發(fā)電機之間運行的任何電力電纜的護皮穩(wěn)固地連接到風(fēng)力發(fā)電機的接地系統(tǒng)上。 2) 在風(fēng)力發(fā)電機之間運行的電纜溝內(nèi)安裝接地的裸銅纜線。 3) 將所有纜線的護皮 的兩端連接到接地系統(tǒng)上。 發(fā)電機 擊中高壓電網(wǎng)的雷擊會在變壓器的低壓端（ 400/690V）顯現(xiàn)（耦合進入）。連接發(fā)電機到變壓器的 400/690V 輸電線一定要安裝電涌保護器。電涌保護器為 400/690V 17 系統(tǒng)而設(shè)計，保護風(fēng)力發(fā)電機的電氣系統(tǒng)的電涌防護器的峰值電流處理能力最小為180Ka（ 8/20μs）。 峰值電流 風(fēng)力發(fā)電機的主保護器能夠處理最小為 180kA 的電涌電流，并且每相具有多條、帶獨立保險絲的后備保護路徑，這樣風(fēng)力發(fā)電機就是殼處在保護之中。 接地線聯(lián)接形式 接地線在塔筒壁聯(lián)接形式 附：有關(guān) 人員安全 注意和警告 1) 第一項，電擊，適用于任何處于風(fēng)力發(fā)電機內(nèi)的人員及風(fēng)力發(fā)電場接地地網(wǎng)附近的人員。雖然電擊可能不致命，但它可產(chǎn)生危險，如致使正在爬梯的人員失手等。線纜爆炸效應(yīng)的威脅僅與風(fēng)力發(fā)電場的人員有關(guān)。風(fēng)力發(fā)電機所使用的所有線纜的尺寸應(yīng)該能夠安全地承載雷擊所產(chǎn)生的電涌電流。最后，來自葉片材料的威脅 可以通過使用葉片雷電防護系統(tǒng)的方式來避免。 由機艙 項 風(fēng)向標(biāo)支架接地線采用截面 50mm 平方銅導(dǎo)線 塔筒法蘭處采用截面 50平方 mm 銅導(dǎo)線聯(lián)接兩節(jié)塔筒，不少于 2處 18 2) 風(fēng)力發(fā)電機周邊人員的第一項原則是：如果風(fēng)力發(fā)電場區(qū)域預(yù)測了將有雷雨發(fā)生，或者觀測到雷雨時，所有人員應(yīng)立即撤離。 3) 雷電的警告應(yīng)該貼在風(fēng)力發(fā)電場顯著的位置，工作人員應(yīng)演習(xí)雷擊時的緊急應(yīng)對。 4) 風(fēng)力發(fā)電場應(yīng)建造避護設(shè)施人員能安全地等待雷雨結(jié)束。 5) 預(yù)測雷雨的發(fā)生是實現(xiàn)此策略的關(guān)鍵。應(yīng)配備可以提前兩小時預(yù)測雷雨來臨的儀器。 6) 當(dāng)雷電電流進入風(fēng)力發(fā)電場的接地系統(tǒng)時，接地系統(tǒng)的電位會上升，而這將會提升土壤表面的電位。土壤表面存在的電位梯度會使正在風(fēng)力發(fā)電場內(nèi)行走的人員產(chǎn)生跨步電壓， 從而危及人員的安全。如果在雷雨期間發(fā)生緊急事件需要人員在場，應(yīng)確定該人員穿戴特制的、能隔絕雷電流及跨步電壓的手套和鞋。在工作區(qū)的地板上使用厚橡皮墊也可以起到很好的作用。最理想的做法是在雷雨期間，工作人員離風(fēng)力機的距離應(yīng)不小于 30m。 上海金臨電子科技有限公司 技術(shù)部 2020 年 09 月 23 日
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1