风电机组玻纤叶片雷电接闪器布局仿真分析

作     者：段雁超 杜鸣心 熊秀 DUAN Yanchao;DU Mingxin;XIONG Xiu

作者机构：西安爱邦电磁雷电与电磁环境实验室西安710077 

出 版 物：《电瓷避雷器》 (Insulators and Surge Arresters)

年 卷 期：2020年第3期

页      码：162-166,174页

摘      要：风电机组叶片雷电防护需要考虑整机叶片动态变化对空间电势的影响。雷电环境模型化,用平板电极模拟整个风机在雷电环境下“势”的分布,棒电极模拟雷电下行先导到达叶片周围时叶片上行先导的选择。计算叶片长59 m和79 m的风电机组感应电场分布和空间的电势分布,对比分析0°上叶片尖端处的感应电场,评估两种长度叶片的雷电防护区域,同时设计了叶片(长59 m)的接闪器布局。研究结果表明:1)雷电环境下,越靠近叶尖感应电场越大;2)叶片越长,雷电防护设计时应考虑更小角度试验验证。59 m叶片虑到21°,79 m叶片需要考虑到17°;3)叶片越长,叶尖端需要防护的区域越大。59 m叶片距叶尖13.4 m区域需要重点防护,占整个叶片的22.7%;79m叶片是距叶尖32.9 m区域需要重点防护,占整个叶片的41.6%。4)59 m叶片防雷系统设计时,叶尖接闪器和第一组叶身接闪器间距为2.7m,第一组叶身接闪器和第二组叶身接闪器的间距为7.5 m,第二组叶身接闪器和第三组叶身接闪器的间距为14 m,第三组接闪器可以选择安装。数值分析结果为风机叶片的接闪器布局提供重要的数据和理论支撑。

主 题 词：风电机组 雷电防护 接闪器布局 仿真分析 感应电场 空间电势 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080803[080803] 08[工学] 

D　O　I：10.16188/j.isa.1003-8337.2020.03.026

馆 藏 号：203940380...