风力发电机组防雷接地试验规范有哪些?

  我问这个问题的初衷是因为:内蒙古气象局要求对我们风力发电厂进行接地网防雷测试,每台风力发电机组要求测试20个点,每个点收费180元,我查了很多相关接地网接地电阻测试方面的资料,但没有对测试点有说明,希望知道能人能告诉下,谢谢。

  可选中1个或多个下面的关键词,步进电机模拟搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  知道合伙人制造业行家采纳数:202获赞数:13733毕业不久,正在努力创造自己的骄傲

  风能是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。

  由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,相对的也增加了被雷击的风险,雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害。雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。我国沿海地区地形复杂,雷暴日较多,应充分重视雷击给风力风电机组和运行人员带来的巨大威胁。例如,红海湾风电场建成投产至今发生了多次雷击事件,据统计,叶片被击中率达4%,其他通讯电器元件被击中率更高达20%。为了降低自然灾害带来的损失,必须充分了解它,并做出有针对性的防范措施。

  风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害等。 一、 直击雷防护 该风机主体高度约80米,叶片长度约40米,即风机最高点高度约为120米,且大多数风力发电机位于空旷地带,较孤立。风机的高度加上所处特殊的环境,造成风力发电机在雷雨天气时极易遭受直击雷。

  国际电工委员会对防雷过电压保护的防护区域划分为:LPZ0 区(LPZ0A、 LPZ0B),LPZ1 区,LPZ2 区。 在金属塔架接地良好的情况下,叶片、机舱的外部(包括机舱)、塔架外部(包括塔架)、箱式变压器应属于LPZ0区,这些部位是遭受直击雷(绕雷)或不遭受直击雷但电磁场没有衰减的部位。机舱内、塔架内的设备应属于 LPZ1区,这其中包括电缆、发电机、齿轮箱等。塔架内电气柜中的设备,特别是屏蔽较好的弱电部分应属于 LPZ2。 对与现有风力发电机的 LPZ0区防雷过电压保护装置进行分析后,在 LPZ0区内,直击雷的防护在没有技术突破的前提下仍然沿用传统的富兰克林避雷方法:利用自身的高度使雷云下的电场发生畸变,从而将雷电吸引,以自身代替被保护物受雷击,以达到保护避雷的目。这就要求风机的叶片的制作及其材料提出很高的要求,即叶片必须能够承受足够大的电流,并且在叶片上添加导电性能良好、自身重量轻的类似于碳纤维的材料,用单独的线缆将叶片与塔身连接在一起,为雷电流泄放提供一个良好的通道。

  机舱主机架除了与叶片相连,还连接机舱顶上避雷棒(笔者在给天津海事局灯塔做防雷工程时,在烟台北长山岛上近距观察风力发电机看到的),与叶片位于相反的方向,估计该避雷棒用作为保护风速计和风标免受雷击。 根据风力发电机的使用性质及其重要性,参照《建筑物防雷设计规范》50057-94(2000版)关于建筑物的防雷分类,可以将风力发电机划分为二类防雷建筑。二类防雷建筑对应的滚球半径为45米,根据电气—几何模型,hr=10·I0.65,hr——雷闪的最后闪络距离(击距),即滚球半径,I——与hr对应的得到保护的最小雷电流幅值(KA),即比该电流小的雷电流可能击到被保护的空间。 当hr=45米时,I=10.1KA,即在选用滚球半径为45米时,当雷电流大于10.1KA时,雷电闪击就会击在接闪器上;当雷电流小于10.1KA时,会发生绕机,即雷电可能击在被保护物上,而不是接闪器上;如果被保护物自身的高度超过45米时,还会发生侧击,即发生雷电时,闪击可能击在塔身上(塔身高约80米)。根据莫斯科灯塔观测到的雷击,有多次时击在灯塔下方的,即发生了侧击。同时,较大的高度使得上行雷的概率增大。由于风力发电机塔身较高,使得积雨云下端与叶片的距离接近,大气电场强度突增,导致发生局部的空气击穿而产生向上发展的流光,终至出现上行先导。

  关于风力发电机的雷击概率,可以参照《高层建筑电气设计手册》提供的一个估算的经验公式。它是根据美国、波兰、日本、瑞典对特高层建筑的观察记录,得出的经验公式:N=3×10-5H2 H的单位为m,适用于1KL=10.由此可以估算出,在1KL=30 的地区(上海接近此数),100m高的建筑,每年大约遭受1次雷击。从这个公式中可以揭示出一个规律,即高层建筑雷击概率与其高度的平方成正比。 以上直击雷的防护是建立在一个有良好接地体的基础上的,参照《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 及《微波站防雷与接地设计规范》YD2011-93 相关条款,风力发电机防雷接地电阻不能小于5Ω。

  不过话说回来,你那儿也做得太那个了点,要是一个风场动不动就上百台风机,他不是要收几十万元的测试费吗?晕都要晕S我,风机地网才多大点面积,一般都采用简易的电子或者摇表测试,这测试也太黑了点,一句话,他报价,你也可以还价的啊,如果工作实在做不通,你找交流电气接地测试导则来要求他采用大电流法测试,我看他来收嘛,你完全可以告诉他,这是电力设备,必须根据电力规范来,不采用大电流法,电力系统不认可这测试结果,无法并网发电,大家公事公办,三千多一台机组他要是愿意用大电流法,我算他狠!

  不过话说回来,他要是真的狠起来,你再要求,一台风机电流注入点要求三处,测试采用两个方向,我看他来搞啊。

  呵呵,说这些是个笑话,防雷检测站的工作一般还是很好做的,一般风场的工作也是当地政府比较重视的,可以找当地政府做下局长工作,减免是可以实现的,我觉得一台机组采用电子表或者摇表测,收个意思费就差不多了,一个风场收个几千万吧也就差不多了,测试人员表达下谢意,大家工作都好做。

本文由包头市可逆电机有限公司发布于国际动态,转载请注明出处:风力发电机组防雷接地试验规范有哪些?

相关阅读