【技术实现步骤摘要】
本技术属于风力发电设备，具体涉及一种防雷风力发电塔装置。
技术介绍
1、风力发电是一种利用风力驱动风力发电机转动，从而将风能转化为电能的技术。风力发电设备主要包括风力发电机、风力发电塔等。其中，风力发电塔是风力发电设备的重要组成部分，其主要作用是支撑风力发电机，使其达到一定的高度，从而能够更有效地捕捉到风能。
2、然而，由于风力发电塔的高度通常较高，容易被雷电击中，从而对风力发电塔及其内部的电气设备造成损坏。虽然现有的风力发电塔通常会装有避雷设备，但这些避雷设备的设计和安装通常较为复杂，维护和替换的难度较大。此外，现有的风力发电塔的避雷设备通常只能提供基本的避雷保护，无法对风力发电塔内部的电气设备提供有效的保护。当雷电引发的电压超过电气设备的承受范围时，电气设备可能会被烧毁，从而导致风力发电塔的运行中断。
3、针对现有风力发电塔的避雷设备的设计和安装通常较为复杂，维护和替换的难度较大，只能提供基本的避雷保护，无法对风力发电塔内部的电气设备提供有效的保护的技术问题，急需找到一种新的安装简单，便于维护和替换的风力发电塔装置以实现在避雷的同时，能够对风力发电塔内部的电气设备提供有效的保护。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种防雷风力发电塔装置，以解决现有风力发电塔的避雷设备的设计和安装通常较为复杂，维护和替换的难度较大，只能提供基本的避雷保护，无法对风力发电塔内部的电气设备提供有效的保护技术问题。
2、为了达到上述目
3、本技术公开了一种防雷风力发电塔装置，包括发电塔，与发电塔顶部连接的避雷针模块，与发电塔底部连接的接地模块，设置在发电塔内部并与发电塔连接的雷电浪涌保护器模块；雷电浪涌保护器模块通过电缆与发电塔内的电气系统连接。
4、优选地，避雷针模块包括与发电塔顶部连接的锥形避雷针，以及通过可调节的固定装置与锥形避雷针的顶部连接的平面反射器。
5、进一步优选地，锥形避雷针由铜或铝制成，平面反射器由不锈钢制成。
6、进一步优选地，平面反射器为圆盘形状，锥形避雷针竖直放置，平面反射器的直径大于锥形避雷针的顶部直径。
7、优选地，接地模块包括与发电塔底部连接的接地电极，以及连接接地电极和避雷针模块的导电线。
8、进一步优选地，接地电极为螺旋形。
9、进一步优选地，接地电极由铜或铜包钢制成。
10、优选地，避雷针模块、接地模块和雷电浪涌保护器模块均配备有状态监测设备；状态监测设备包括电压传感器、电流传感器和温度传感器，电压传感器和电流传感器安装在避雷针模块和接地模块的导电线上，温度传感器则安装在避雷针模块和接地模块的接近地面部分。
11、优选地，避雷针模块与发电塔顶部通过螺纹连接装置连接，接地模块与发电塔底部通过螺纹连接装置连接，雷电浪涌保护器模块与发电塔内部通过螺纹连接装置连接，螺纹连接装置采用标准的机械螺纹。
12、优选地，雷电浪涌保护器模块内部包含有敏感电压感应元件，敏感电压感应元件与快速开关元件连接。
13、与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
14、本技术公开了一种防雷风力发电塔装置，包括发电塔、避雷针模块、接地模块和雷电浪涌保护器模块，避雷针模块是防雷风力发电塔装置的重要组成部分，主要用于吸引和引导雷电；接地模块是防雷风力发电塔装置的另一个重要组成部分，主要用于将吸引到的雷电导入地面，在需要维护或替换接地模块时，只需要将旧的接地模块替换下来，然后安装新的接地模块即可，这种设计使得接地模块的安装和替换变得非常方便，大大提高了防雷风力发电塔装置的维护效率；雷电浪涌保护器模块是防雷风力发电塔装置的关键组成部分，主要用于保护发电塔内的电气系统不受雷电引发的电压浪涌的影响，雷电浪涌保护器模块设置在发电塔内部，具体位置可以根据实际需要进行调整；雷电浪涌保护器模块的安装和维护也非常方便，由于采用了模块化设计，所以当需要进行维护或替换时，只需要将旧的雷电浪涌保护器模块拆下，然后安装新的模块即可，同时，由于雷电浪涌保护器模块与发电塔内的电气系统通过电缆连接，所以在安装和维护过程中，不会影响到发电塔内的其他设备和系统的正常运行。通过设置避雷针模块、接地模块和雷电浪涌保护器模块，可以有效地保护风力发电塔及其内部电气系统不受雷电的影响，提高了风力发电塔的运行安全性和稳定性。
15、进一步地，避雷针模块包括与发电塔顶部连接的锥形避雷针，以及通过可调节的固定装置与锥形避雷针的顶部连接的平面反射器，锥形避雷针的设计使其能有效地吸引雷电，平面反射器通过一种可调节的固定装置与锥形避雷针连接，可以根据需要调节其与锥形避雷针的相对位置，以适应不同的雷电环境。
16、进一步地，锥形避雷针由铜或铝制成，平面反射器由不锈钢制成，这种材料具有良好的导电性和耐腐蚀性，能够有效地吸引和引导雷电。
17、进一步地，平面反射器为圆盘形状，直径大于锥形避雷针的顶部直径，可以有效地增大接雷面积，提高接雷效率；平面反射器不仅可以吸引和引导雷电，还可以反射雷电产生的电磁波，从而进一步提高避雷效果；同时，由于平面反射器的材料和结构设计，使其可以在吸引和引导雷电的同时，将雷电的能量有效地分散，从而降低雷电对发电塔和其内部电气系统的破坏性影响。
18、进一步地，接地模块包括与发电塔底部连接的接地电极，以及连接接地电极和避雷针模块的导电线，当避雷针模块吸引到雷电时，雷电会通过导电线被导入地面，从而保护风力发电塔及其内部电气系统不受雷电的影响。
19、进一步地，接地电极为螺旋形，螺旋形设计使其能在各种地理环境下深入地面，提高接地效果。
20、进一步地，各模块采用螺纹连接装置与发电塔连接，使得每个模块都能独立安装和替换，螺纹连接装置是一种机械连接方式，通过螺纹的旋转来实现连接或断开，具有安装方便、连接牢固的特点，大大提高了防雷风力发电塔装置的维护效率。螺纹连接装置采用标准的机械螺纹，这种螺纹具有良好的通用性和互换性，可以与各种标准的螺纹接口相匹配。同时，由于螺纹连接装置的结构简单，制造成本低，因此在实际应用中具有很高的经济效益。在实际应用中，螺纹连接装置可以根据需要进行调整和替换，以适应不同的连接需求和环境条件。可以通过调整螺纹部分的螺距和螺纹数，来改变连接的紧密程度和承载能力；也可以通过更换不同材质的螺纹连接装置，来适应不同的环境条件，如湿度、温度等。
21、进一步地，避雷针模块、接地模块和雷电浪涌保护器模块均配备有状态监测设备；状态监测设备是本技术防雷风力发电塔装置的重要组成部分，它的主要功能是实时监测避雷针模块、接地模块和雷电浪涌保护器模块的工作状态，并通过无线信号将状态信息发送到发电塔内的控制系统，以便进行实时监控和管理；状态监测设备可以根据需要进行调整和替换，以适应不同的监测需求和环境条件，同时，由于状态监测设备采本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防雷风力发电塔装置，其特征在于，包括发电塔(4)，与发电塔(4)顶部连接的避雷针模块(1)，与发电塔(4)底部连接的接地模块(2)，设置在发电塔(4)内部并与发电塔(4)连接的雷电浪涌保护器模块(3)；雷电浪涌保护器模块(3)通过电缆与发电塔(4)内的电气系统连接。
2.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，避雷针模块(1)包括与发电塔(4)顶部连接的锥形避雷针(11)，以及通过可调节的固定装置与锥形避雷针(11)的顶部连接的平面反射器(12)。
3.根据权利要求2所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，锥形避雷针(11)由铜或铝制成，平面反射器(12)由不锈钢制成。
4.根据权利要求2所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，平面反射器(12)为圆盘形状，锥形避雷针(11)竖直放置，平面反射器(12)的直径大于锥形避雷针(11)的顶部直径。
5.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，接地模块(2)包括与发电塔(4)底部连接的接地电极(21)，以及连接接地电极(21)和避雷针模块(1)的导电线(22)。
6.根据权利要求5所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，接地电极(21)为螺旋形。
7.根据权利要求5所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，接地电极(21)由铜或铜包钢制成。
8.根据权利要求5所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，避雷针模块(1)、接地模块(2)和雷电浪涌保护器模块(3)均配备有状态监测设备；状态监测设备包括电压传感器、电流传感器和温度传感器，电压传感器和电流传感器安装在避雷针模块(1)和接地模块(2)的导电线(22)上，温度传感器安装在避雷针模块(1)和接地模块(2)的接近地面部分。
9.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，避雷针模块(1)与发电塔(4)顶部通过螺纹连接装置连接，接地模块(2)与发电塔(4)底部通过螺纹连接装置连接，雷电浪涌保护器模块(3)与发电塔(4)内部通过螺纹连接装置连接，螺纹连接装置采用标准的机械螺纹。
10.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，雷电浪涌保护器模块(3)内部包含有敏感电压感应元件，敏感电压感应元件与快速开关元件连接。
...【技术特征摘要】
1.一种防雷风力发电塔装置，其特征在于，包括发电塔(4)，与发电塔(4)顶部连接的避雷针模块(1)，与发电塔(4)底部连接的接地模块(2)，设置在发电塔(4)内部并与发电塔(4)连接的雷电浪涌保护器模块(3)；雷电浪涌保护器模块(3)通过电缆与发电塔(4)内的电气系统连接。
2.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，避雷针模块(1)包括与发电塔(4)顶部连接的锥形避雷针(11)，以及通过可调节的固定装置与锥形避雷针(11)的顶部连接的平面反射器(12)。
3.根据权利要求2所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，锥形避雷针(11)由铜或铝制成，平面反射器(12)由不锈钢制成。
4.根据权利要求2所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，平面反射器(12)为圆盘形状，锥形避雷针(11)竖直放置，平面反射器(12)的直径大于锥形避雷针(11)的顶部直径。
5.根据权利要求1所述的防雷风力发电塔装置，其特征在于，接地模块(2)包括与发电塔(4)底部连接的接地电极(21)，以及连接接地电极(21)和避雷针模块(1)的导电线(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：王忠杰，张都，孔繁星，王银花，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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