摘要：风机叶片雷击损伤事故严重威胁风电场正常运行,传统分析方法无法给出叶片表面任意点雷击概率,现有叶片防雷系统设计尚无成熟理论作为指导。该文基于上行先导起始物理机制,提出了风机叶片表面任意位置雷击概率计算方法,建立了风机叶片雷击概率评估模型。考虑不同叶片姿态、下行先导侧面距离、接闪器布置方式等因素,分析了1.5MW典型风机在不同工况下雷击概率分布,并与试验结果相对照,验证了模型的有效性。结果表明：接闪器保护范围随叶片角度变化而变化,呈现不对称的特点,雷电下行先导侧面距离对接闪器保护范围的影响具有方向性,叶尖接闪器的防护效果优于叶身接闪器。该评估模型可为叶片防雷系统优化设计提供理论分析工具。

摘要：针对大型风力发电机叶片防雷系统的常见失效问题,运用高压雷击测试结合电场模拟对大型风机叶片叶尖测试样件进行缺陷分析:首先,通过统计与分析,确定缺陷位置;然后,在测试样件的防雷系统中进行相应的缺陷设置,分别进行雷击测试,通过分析被测样件的失效模式,明确失效机理。由于测量条件有限,通过电场模拟仿真建立测试样件模型并模拟得到失效部件的电位分布,进一步验证了由于部件缺陷引起的避雷失效。实验与分析结果表明,对于处于前端的接闪点,其周围填充物中的气泡会导致接闪时局部电位异常导致放电现象;对于中段的雷电传导部分,导线的绝缘性、弯曲程度很大程度上会影响到电流的有效传递路径;对于叶片修复缺陷,可能成为第二次避雷失效隐患。通过雷击测试与模拟分析,明确了叶片防雷系统各缺陷在雷击测试过程中的失效模式,为防雷系统的优化设计提供依据。