一种防雷风电叶片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防雷风电叶片，包括叶片本体及在叶片本体上设置的用于接闪的导电带，所述导电带与所述叶片本体之间连接有用于减小叶片雷击损伤的绝缘带，所述绝缘带及导电带嵌入安装在叶片本体的沟槽中。本实用新型专利技术在雷电流的高频属性基础上，通过在叶片本体上设置用于接闪的导电带，能够有效降低风电叶片的雷电损坏比例；通过对损坏导电带的可拆卸更换，不仅提高了叶片的防雷性能，还简化了叶片引雷损坏普查的工作强度；并且可以对导电带剩磁的强度读取判断雷电流的幅值，为风电机组所处区域的防雷设计提供了可靠依据。处区域的防雷设计提供了可靠依据。处区域的防雷设计提供了可靠依据。

【技术实现步骤摘要】
一种防雷风电叶片


[0001]本技术涉及风电
，尤其涉及一种防雷风电叶片。

技术介绍

[0002]随着风电装机总量的不断增加，因雷导致的风电机组、叶片雷击损坏事故频发不断。叶片作为风力发电机组的重要部件，其防雷问题一直得到叶片生产企业与业主的高度重视，但目前技术水平无法突破叶片制造环节的技术瓶颈，受技术水平限制，行业的叶片有效接闪率维持在30％左右，无效接闪是造成叶片雷害的重要原因。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种防雷风电叶片，能够提高叶片的接闪率，有效降低风电叶片遭雷击后的损伤面积。
[0004]本技术提供的一种防雷风电叶片，包括叶片本体及在叶片本体上设置的用于接闪的导电带，所述导电带与所述叶片本体之间连接有用于减小叶片雷击损伤的绝缘带，所述绝缘带及导电带嵌入安装在叶片本体的沟槽中。
[0005]进一步，所述沟槽开设在所述叶片本体的表面上。
[0006]进一步，所述绝缘带固定在所述沟槽中，所述导电带可拆卸地安装在绝缘带上。
[0007]进一步，所述导电带包括沿所述叶片本体长度方向延伸的多条。
[0008]进一步，所述沟槽与所述导电带一一对应。
[0009]进一步，至少两条所述导电带安装在同一所述沟槽中。
[0010]进一步，所述绝缘带及所述导电带的叠加厚度与所述沟槽的深度相同。
[0011]进一步，所述绝缘带的材质为聚砜或者聚四氟乙烯。
[0012]进一步，所述导电带包括金属粉末、石墨粉末及工业胶，混合后的金属粉末及石墨粉末由工业胶粘接为整体条带状结构。
[0013]进一步，所述金属粉末为铜粉、铁粉或者铝粉中的至少一种。
[0014]本技术在雷电流的高频属性基础上，通过在叶片本体上设置用于接闪的导电带，能够有效降低风电叶片的雷电损坏比例；通过对损坏导电带的可拆卸更换，不仅提高了叶片的防雷性能，还简化了叶片引雷损坏普查的工作强度；并且可以对导电带剩磁的强度读取判断雷电流的幅值，为风电机组所处区域的防雷设计提供了可靠依据。
附图说明
[0015]在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：
[0016]图1为本技术中防雷风电叶片的结构示意图；
[0017]图2为图1中A
‑
A向剖面结构示意图。
[0018]图中：1
‑
叶片本体，11
‑
沟槽，2
‑
绝缘带，3
‑
导电带。
[0019]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
[0020]为清楚说明本技术的
技术实现思路
，下面结合实施例对本技术进行说明。
[0021]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0022]如图1
‑
图2所示，本技术提供的一种防雷风电叶片，包括叶片本体1及在叶片本体1上设置的用于接闪的导电带3，所述导电带3与所述叶片本体1之间连接有用于减小叶片雷击损伤的绝缘带2，所述绝缘带2及导电带3嵌入安装在叶片本体1的沟槽11中。
[0023]通过在叶片本体1上设置导电带3，提高了风电叶片的接闪率，有效降低雷击时闪电对整个叶片的损害，可降低风电叶片遭雷击后的损伤面积；通过叶片本体1与导电带3之间连接的绝缘带2，进一步降低了导电带3在接闪后，闪电对叶片造成的损伤；叶片本体1上的沟槽11，能够使绝缘带2及导电带3嵌入安装在叶片本体1上，防止绝缘带2及导电带3在叶片上掉落，提高了导电带3风雷接闪的稳定性。
[0024]在雷雨天气下，闪电打在风电叶片上，会直接损坏叶片表面，为了降低闪电对叶片的损伤，本技术中的沟槽11开设在叶片本体1的表面上，其具体可对称设置在叶片本体1的前后表面，提高风电叶片的接闪能力。
[0025]在具体安装过程中，首先将条带状的绝缘带2通过固定胶粘接固定在沟槽11中，然后将导电带3通过工业胶粘接在绝缘带2上，实现导电带3在绝缘带2上的可拆卸更换。通过该种设置方式，能够有效改善叶片的防雷性能，简化了叶片引雷损坏普查的工作强度，并且方便了遭雷击后损坏导电带3的更换。进一步，通过磁强仪还可读取损坏导电带3的剩磁强度，与损坏前导电带3的磁场强度做对比，能够判断雷电流的幅值，为风电机组所处区域的防雷设计提供可靠依据。绝缘带2除了通过固定胶粘接固定在叶片本体1上，还可采用螺钉将绝缘带2固定在沟槽11中，应使绝缘带2与叶片本体1之间的连接强度远大于导电带3在绝缘带2上的粘接强度，便于损坏后导电带3的拆卸更换。
[0026]从提高风电叶片接闪率以及增大接闪面积的角度，本技术中在叶片本体1上包括沿其长度方向延伸的多条导电带3。
[0027]在其中一个实施例中，每条导电带3相对应的设置在其中一条沟槽11中，多条导电带3及相应的沟槽11沿叶片本体1的宽度方向间隔设置。通过该种设置方式，能够使闪电更加均匀的分布到叶片本体1上的导电带3上，在提高接闪率的前提下，减少了雷击对风电叶片的损伤程度。
[0028]在另外的一个实施例中，至少两条的多条导电带3安装在同一条沟槽11中，同样可将多条沟槽11沿叶片本体1的宽度方向间隔设置。通过该种设置方式，能够减少在叶片本体1上开挖沟槽11的工作量，同时也可对风电叶片的重点区域进行针对性保护，有效提高了风电叶片的防雷性能。
[0029]需要指出，本技术中无论采取何种布置方式，需要满足导电带3外露在叶片表面的技术要求。绝缘带2及导电带3均为条带状，竖向截面的形状相同，两者的叠加厚度与沟槽11的深度相同，使导电带3的外露表面与叶片本体1的表面齐平。例如沟槽11的深度为
2mm，将厚度为1mm的绝缘带2粘接固定在沟槽11中，然后将厚度为1mm的导电带3粘接在绝缘带2上。通过该种设置方式，在风电叶片表面有效接闪的前提下，可使风电叶片表面平滑过渡，降低风电叶片正常运行时产生风阻的可能，保证风电机组的可靠运行。
[0030]雷击闪电对叶片的损伤主要是从高强电流及高温灼烧两方面造成的，本技术中的绝缘带2需要满足绝缘及绝热的双重性能，选用材质为聚砜或者聚四氟乙烯的绝缘带2，能够在上述两方面保证导电带3在接闪后，将风电叶片的损伤程度降到最低。聚砜是分子主链中含有砜基(
‑
SO2‑
)和亚芳基的热塑性树脂，其具有良好的耐热性，在高温下能够保持优良的机械性能，且在潮湿的环境中能够保持良好的电绝缘性能；聚四氟乙烯为以四氟乙烯作为单体聚合制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防雷风电叶片，其特征在于，包括叶片本体及在叶片本体上设置的用于接闪的导电带，所述导电带与所述叶片本体之间连接有用于减小叶片雷击损伤的绝缘带，所述绝缘带及导电带嵌入安装在叶片本体的沟槽中。2.根据权利要求1所述的防雷风电叶片，其特征在于，所述沟槽开设在所述叶片本体的表面上。3.根据权利要求2所述的防雷风电叶片，其特征在于，所述绝缘带固定在所述沟槽中，所述导电带可拆卸地安装在绝缘带上。4.根据权利要求3所述的防雷风电叶片，其特征在于，所述导电带包括沿所述叶片本体长度方向延伸的多条。5.根据权利要求4所述的防雷风电叶片，其特征在于，所述沟槽与所述导电带一一对应。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：高福伟，吕伟周，代兵，刘轶，刘洋，
申请(专利权)人：神华新能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：