【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于风力发电机防雷设计领域，具体涉及一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法及装置。
技术介绍
1、近年来，世界风电发展突飞猛进，风电装机容量快速增加。风力发电机(以下简称风机)组在大规模应用过程中受到自然灾害的威胁已经越来越引起人们的重视，其中风机遭受雷击导致其不能正常运行是最重要的一种自然灾害。
2、目前，风机叶片的雷电防护系统通常由嵌于叶片表面的接闪器和内部的接地引下线组成，正常情况下，当其成功接闪时，雷电经接闪器由引下线泄流，避免了对叶片绝缘材料的烧蚀。然而，现场运维常发现叶片表面的烧蚀或击穿痕迹，这表明叶片雷电防护系统仍存在接闪失效情况。
3、接闪失效的原因与叶片绝缘表面的多荷电过程有关。已有研究认为风机叶片绝缘表面主要存在多种荷电方式，其一是摩擦荷电，大型风机叶尖线速度超过40m/s，高速旋转时，叶表会和空气及其中的悬浮微粒摩擦碰撞而沉积静电电荷。其二是电晕荷电，大气中本身存在的电势梯度足以使接闪器甚至引下线发生电晕放电(晴朗天气下，200m高空对地大约存在50kv电势差，雷雨天气下电势
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1.一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：预先去除带金属圆盘的绝缘表面样品上的残留电荷，并将去除残留电荷后的样品静置在接地的金属板上直至风洞试验前。
3.根据权利要求1所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：搭建风洞试验平台，所述风洞试验平台包括形成直线型气流的试验段，所述试验...
【技术特征摘要】
1.一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：预先去除带金属圆盘的绝缘表面样品上的残留电荷，并将去除残留电荷后的样品静置在接地的金属板上直至风洞试验前。
3.根据权利要求1所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，所述方法还包括：搭建风洞试验平台，所述风洞试验平台包括形成直线型气流的试验段，所述试验段底部设置引导气流流动的直形引流板，所述试验段的进风口和出风口之间的部分直线连接形成通风道；所述直形引流板上放置带金属圆盘的绝缘表面样品，所述带金属圆盘的绝缘表面样品通过引下线连接电流测量系统；所述试验段的上方设置上板电极用于模拟雷云，所述上板电极连接直流高压发生器；所述试验段的下方设置下板电极用于模拟地面。
5.根据权利要求1所述一种旋转风机叶片表面多荷电状态耦合的分析方法，其特征在于，基于所述电位分布数据，结合电荷反演算法，得到带金属圆盘的绝缘表面样品的电荷密度分布，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：邓冶强，王羽，蓝磊，吴泽梁，吴强，金昕，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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