叶片接闪系统及风力发电机组叶片技术方案

本实用新型专利技术提供一种叶片接闪系统及风力发电机组叶片。该叶片接闪系统包括至少一对接闪器，其中一个接闪器设置在叶片的吸力面壳体上，另一个接闪器设置在叶片的压力面壳体上，沿叶片的长度方向，吸力面壳体上的接闪器与压力面壳体上的接闪器之间具有第一距离，接闪器为多对，且沿叶片的长度方向依次间隔设置。该叶片接闪系统接闪效果好。

Blade flash system and wind turbine blade

The utility model provides a blade flashing system and a blade of a wind power generator set. The system includes at least one blade of the flash butt flash device, which is connected with the flash device is arranged on the suction surface of blade on the shell, another flash grounding device is arranged on the blade pressure side shell, along the length direction of the blade, with a first distance between the lightning arrester lightning arrester and the pressure on the shell surface the suction surface of the casing, lightning arrester is on, and along the length direction of the blade are arranged at intervals. The blade contact system has good flashover effect.

【技术实现步骤摘要】
叶片接闪系统及风力发电机组叶片
本技术涉及清洁能源设备，尤其涉及一种叶片接闪系统及风力发电机组叶片。
技术介绍
风力发电机组的叶片是机组最高的部件，而且随着风电机组的不断增大，叶片的高度也越来越高，接闪的概率也随之增高。特别是陆上的装机量日渐饱和，风电机组走向海洋的趋势也逐渐增强。海洋的雷暴和盐雾环境对叶片的防雷装置提出了更高的接闪及耐盐雾要求。目前大部分防雷系统都是采用铜制或铝制的材料，不具备耐盐雾的能力，时间久了接闪器表面腐蚀，对安装牢固性和接闪能力都会有较大影响。另外现有的防雷系统很难做到完全的绝缘，因此在接闪到雷电时会对内部局部放电，损坏叶片的结构。现有的叶片防雷设计多采用叶尖安装铝叶尖，叶身采用几对铜制接闪器的防雷布置，内部采用粘接的结构形式，上下壳体接闪器连接在一起，在叶片运行中常有开裂现象。这种结构到防雷性能和安全性能有待进一步验证，同时存在不耐腐蚀的问题。而且由于是直接粘接，不能有效对内部绝缘，接闪后会对内部放电，损伤结构。
技术实现思路
本技术的实施例提供一种叶片接闪系统及风力发电机组叶片，以解决叶片接闪系统不能有效防雷，不能保证叶片安全性的问题。为达到上述目的，本技术的实施例提供一种叶片接闪系统，其包括至少一对接闪器，其中一个接闪器设置在叶片的吸力面壳体上，另一个接闪器设置在叶片的压力面壳体上，沿叶片的长度方向，吸力面壳体上的接闪器与压力面壳体上的接闪器之间具有第一距离，接闪器为多对，且沿叶片的长度方向依次间隔设置。进一步地，第一距离的取值范围为50mm至300mm。进一步地，接闪器包括接闪器主体，接闪器主体为不锈钢材料的接闪器主体、或钼材质的接闪器主体。进一步地，接闪器主体为圆柱主体，接闪器主体上设置有安装螺纹段，接闪器还包括绝缘层，绝缘层套设在接闪器主体的除安装螺纹段的部分上。进一步地，接闪器主体的接闪面设置有安装孔。进一步地，接闪系统还包括接闪器底盘，接闪器底盘固定设置在叶片内，接闪器与接闪器底盘螺纹连接。进一步地，接闪器底盘包括底盘主体、防腐层和绝缘层，防腐层包覆在底盘主体外，绝缘层包覆在防腐层外。进一步地，接闪系统还包括引下线、包裹层和引下线支架，引下线支架固定设置在叶片上，引下线通过包裹层设置在引下线支架上。根据本技术的另一方面，一种风力发电机组叶片包括吸力面壳体、压力面壳体和接闪系统，接闪系统为上述的接闪系统。本技术的实施例的叶片接闪系统通过将一对接闪器在长度方向上错位，使吸力面壳体上的接闪器与相应的压力面壳体上的接闪器在长度方向上具有第一距离，在叶片的长度方向设置多对接闪器，且沿叶片的长度方向依次间隔设置，提高接闪效果。附图说明图1为本技术的实施例的叶片接闪系统的接闪器的主视结构示意图；图2为本技术的实施例的叶片接闪系统的接闪器底座的主视结构示意图；图3为本技术的实施例的叶片接闪系统的结构示意图；图4为图3中A-A向的剖视结构示意图；图5为本技术的实施例的风力发电机组叶片的结构示意图；图6为图5中B处的局部放大图。附图标记说明：10、接闪器；11、圆柱主体；111、安装螺纹段；112、安装孔；20、接闪器底盘；21、接闪器安装孔；22、线缆安装孔；30、引下线；40、引下线支架；50、包裹层；61、粘结层；62、连接螺栓；71、线鼻子；91、吸力面壳体。具体实施方式下面结合附图对本技术实施例的叶片接闪系统及风力发电机组叶片进行详细描述。根据本技术的实施例，叶片接闪系统包括至少一对接闪器10，其中一个接闪器10设置在叶片的吸力面壳体91上，另一个接闪器10设置在叶片的压力面壳体上，沿叶片的长度方向，吸力面壳体91上的接闪器10与压力面壳体上的接闪器10之间具有第一距离，在叶片的长度方向设置多对接闪器，且沿叶片的长度方向依次间隔设置。通过将叶片吸力面壳体91上的接闪器10和压力面壳体上的接闪器10在长度方向错位设置，确保有较好的接闪效果，提高接闪概率，从而保证叶片工作时的可靠性，避免雷电损坏叶片结构。这样使得接闪系统在避过叶片的主承力区设置的情况下确保接闪效果。一对接闪器中的接闪器10分别在叶片的吸力面壳体91和压力面壳体进行安装，并各自安装引导线之后与主引下线连接。实现接收电击后的能量引导。优选地，第一距离的取值范围为50mm至300mm。在此取值范围内既能够保证接闪效果，又能够比较便于安装。第一距离是指，接闪器10在长度方向的投影之间的距离。如图5和图6所示，具体地接闪器的布置应适应当地风力发电机组场的雷暴情况，一般的应遵循设计规范，在叶片的后缘压力面和吸力面布置成对的接闪器。在长度方向上，多对接闪器可以均匀分布，也可以遵循一定的序列关系分布(如依照递增方式、等差方式)，其中压力面或吸力面的相邻两个接闪器10之间的距离为L1，L2…Ln，n是接闪器的个数。根据叶片的长度和叶片所在的雷区分布确定，一般为3-5对，均布在叶片后缘，也可以根据具体的雷击概率统计，在不同的概率区安装相应数量的接闪器。优选地，为了提高防腐性能，接闪器10包括接闪器主体，接闪器主体为不锈钢材料的接闪器主体、或钼材质的接闪器主体。一般的采用S304，S316等不锈钢材料，可以有效避免腐蚀的问题。同时，不锈钢材料成本较低，可以降低生产成本。在本实施例中，如图1所示，接闪器主体为圆柱主体11，接闪器主体上设置有安装螺纹段111，用于与接闪器底盘20连接。优选地，接闪器10还包括绝缘层，绝缘层套设在接闪器主体的除安装螺纹段111的部分上。通过在接闪器10的非接闪面安装绝缘的绝缘层(绝缘层可以通过套设绝缘环实现)，以避免接闪后接闪器10对周边放电，保证叶片不受破坏。为方便安装，接闪器10采用直筒圆柱体结构。圆柱体的直径根据防雷要求可以采用不同的大小。接闪器10的接闪面可以凸出叶片，也可以与叶片表面平齐。优选地，接闪器主体的接闪面设置有安装孔112。为了保证接闪器10能够安装在叶片上并与接闪器底盘20连接，在接闪器的外面预制了2个安装孔112，用于安装接闪器10时旋紧接闪器10。安装孔112的大小，个数和深度可以根据安装力矩进行选择。安装孔112也可以为内多边形孔，以方便装卸。接闪器10的总长度可以根据所在位置的叶片壳体的厚度调整。如图2和图3所示，接闪器底盘20固定设置在叶片内，接闪器10与接闪器底盘20螺纹连接。具体地，接闪器10通过安装螺纹段111与接闪器底盘20上的接闪器安装孔21螺纹连接。接闪器底盘20上还设置有用于与引下线30连接的线缆安装孔22。接闪器底盘20可以采用铜制或铝制或不锈钢制的材料，如采用铜或铝制材料制作底盘主体，则需要在底盘主体外设置防腐层和绝缘层，防腐层包覆在底盘主体外，绝缘层包覆在防腐层外。防腐层可以通过在底盘主体表面采用镀锡或镀锌工艺进行防腐处理来形成防腐层。防腐层外的绝缘层可以使用热缩套或绝缘塑料，以避免对内放电。接闪器底盘20的半径可以根据需要选择，如100mm等。接闪器底盘20可以采用圆形也可采用方形，椭圆形等其它形状。接闪器底盘20的厚度与接闪器10的安装螺纹段111的长度一致或大于安装螺纹段111的长度。接闪系统还包括引下线30、包裹层50和引下线支架40。如图3和图4所示，引下线支架40固定设置在叶片上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叶片接闪系统，其特征在于，包括至少一对接闪器(10)，其中一个所述接闪器(10)设置在叶片的吸力面壳体(91)上，另一个所述接闪器(10)设置在所述叶片的压力面壳体上，沿所述叶片的长度方向，所述吸力面壳体(91)上的接闪器(10)与所述压力面壳体上的接闪器(10)之间具有第一距离，所述接闪器(10)为多对，且沿叶片的长度方向依次间隔设置。

【技术特征摘要】
1.一种叶片接闪系统，其特征在于，包括至少一对接闪器(10)，其中一个所述接闪器(10)设置在叶片的吸力面壳体(91)上，另一个所述接闪器(10)设置在所述叶片的压力面壳体上，沿所述叶片的长度方向，所述吸力面壳体(91)上的接闪器(10)与所述压力面壳体上的接闪器(10)之间具有第一距离，所述接闪器(10)为多对，且沿叶片的长度方向依次间隔设置。2.根据权利要求1所述的叶片接闪系统，其特征在于，所述第一距离的取值范围为50mm至300mm。3.根据权利要求1或2所述的叶片接闪系统，其特征在于，所述接闪器(10)包括接闪器主体，所述接闪器主体为不锈钢材料的接闪器主体、或钼材质的接闪器主体。4.根据权利要求3所述的叶片接闪系统，其特征在于，所述接闪器主体为圆柱主体(11)，所述接闪器主体上设置有安装螺纹段(111)，所述接闪器(10)还包括绝缘层，所述绝缘层套设在所述接闪器主体的除所述安装螺纹段(111...

【专利技术属性】
技术研发人员：田东，黄金鹏，汪仲夏，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11