专利名称：一种适用风电机组减少雷电灾害的方法
技术领域：
本发明涉及风力发电防雷领域，是一种适用风电机组减少雷电灾害的方法。
背景技术：
雷电(Lightning,也称为闪电)是指带电的云层内部、云层间或云层与地面之间发生的脉冲放电，并伴随强烈的闪光和巨大响声的现象。雷电释放出的脉冲电流峰值最高可达上百千安，并产生强大的电磁脉冲(LEMP)。雷电干扰的瞬态过电压包括两部分:一是通过连接外部的线路进入设备中的过电压；二是在电子设备内部由于雷电电磁耦合作用产生的过电压。目前我国对预防自然界雷击是采取通过避雷针释放雷电能量的方法，其原理是引雷与自身，这一原理大部分应用于建筑物，它是安装在建筑物的最高点。而运行在自然环境的工业设备很多是不能引雷与自身，比如输电线路、风电机组以及与高新技术紧密相关的计算机技术、航天航空、通信等领域。雷电对这些领域的危害，主要表现为雷电产生强大的瞬态电磁脉冲(LEMP)以及过高的瞬态电压和电流对各种电子设备产生的干扰，甚至毁坏性的破坏。根据资料介绍，当磁场强度达到0.03高斯时，就会导致计算机产生误操作，达到
2.4高斯时，就会导致电子元件被击穿。在雷电放电的暂态过程中，雷电流将在产生电磁场，通过辐射、感应和耦合等方式在风电机组产生干扰和电涌过电压等雷电电磁效应。由于风电机组电气设备及控制系统中配备有各种用于通信、调节和数据处理目的的电子设备，相对于电气设备而言，这些设备普遍存在着一个共同的弱点，即绝缘强度低，过电压耐受能力差，对电磁干扰敏感，它们一旦受雷电电磁干扰的侵害，轻则工作失灵，重则永久性损坏，造成停运事故。我们应当认识至IJ，由于雷电现象具有明显的随机性，在现有的防护技术条件下，难以做到完全避免电气设备遭受雷电危害。因此应该针对性地采取多种方式的雷电防护技术，最大限度地降低电气设备遭受雷击损坏的概率，确保电气设备的安全可靠运行。
发明内容
风电机组预防雷电灾害是一项世界性难题，也是世界性课题。本发明的目的是最大限度地降低风电机组设备遭受雷击损坏的概率，确保电气设备的安全可靠运行。实现本发明目的采用的技术方案是在风电机组的桨叶双面上部安装放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层，其特征是:它包括放射状导电针型状金属或涂层联接于风电机组的桨叶中的避雷导线上，引起雷云对风电机组放电前雷云电场中空间电荷分布规律产生畸变，进而改变雷电对物体放电电压。所述的适用风电机组减少雷电灾害的方法适用于目前已经正在使用的风电机组的改造及正在制造的风电机组。本发明一种适用风电机组减少雷电灾害的方法的优点体现在:
1.它的实现不影响桨叶的形状，也没有改变桨叶重量，因此不影响风电机组的发电效率；2.改造过程施工期短；3.投资成本低，具有更大的经济性；4.适用范围广，易于推广应用；5.与目前减少雷电灾害的方法截然相反，它适用于安装裸露在自然环境，又不允许雷电直击及雷电感应的设备；6.该技术应用的结果可提高雷电对物体放电电压提高了 15%至30%的水平。
图1为本发明一种适用风电机组减少雷电灾害的方法示桨叶安装放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层(I)为桨叶；(2)为放射状导电针。图2为风电机组的整体在桨叶安装放射状导电针状的金属。
具体实施例方式为了更方便的用于指导本发明的具体实施应用，下面结合附图对本发明作进一步说明。参照图1，本发明的一种适用风电机组减少雷电灾害的方法包括风电机组桨叶上的放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层。所述的一种适用风电机组减少雷电灾害的方法，适用于不同容量的风电机组。本发明的一种适用风电机组减少雷电灾害的方法，按着本发明的方法进行了试用，经过在我国某地一年的运行，实现了本发明目的和达到了所述的效果。
权利要求
1.一种适用风电机组减少雷电灾害的方法，其特征是:它包括风电机组双面桨叶上的上部安装或喷涂上放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层，放射状导电针型状金属或涂层联接于风电机组的桨叶中的避雷导线上或接地端，引起雷云对风电机组放电前雷云电场中空间电荷分布规律产生畸变，进而改变雷电对物体放电电压。
2.根据权利要求1所述的一种适用风电机组减少雷电灾害的方法，其特征是:所述的放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层是在双面桨叶上其针的总数量在十只左右至三十只左右效果最佳。
3.根据权利要求1所述的一种适用风电机组减少雷电灾害的方法，其特征是:所述的放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层是在双面桨叶上其针的长度根据安装面积在10米以下效果最佳。
全文摘要
本发明涉及风力发电防雷领域，是一种适用风电机组减少雷电灾害的方法。是利用在风电机组的桨叶上端双面安装放射状导电针状的金属或放射状导电针型状的涂层(1)为桨叶；(2)为放射状导电针。引起雷云对风电机组放电前雷云电场中空间电荷分布规律产生畸变，进而改变雷电对物体放电电压。
文档编号H01T19/04GK103184970SQ201110462028
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者王鹏 申请人:王鹏