风电机组如何防范雷电灾害

我们通常看到的风电机组是这样的

或是这样的

它们有的建在高耸如云的山上

有的建在一望无际的海平面上

但是它们都有一个共同点

直插云霄

而且

为了吸收更多的能量

风机轮毂高度和叶轮直径都在逐渐增高

因此

风机的高度和安装位置决定了它是雷击的首选通道

今天

我们就来看一看风电机组如何防范雷电灾害

一、防雷保护区

防雷保护区是规划风力发电机综合防雷保护的基础。它通过在构筑物内创建一个稳定的电磁兼容性环境，将电磁干扰降低到可接受的范围内。被保护的构筑物的不同部分会被细分为不同的防雷保护区，通过设置屏蔽装置和安装电涌保护器，雷电在从0A区进入1区时将被大大缩减，以此来保护风电机组内的电气和电子设备的正常工作，不受雷电电磁的干扰。

其中，屏蔽装置减少电磁干扰。如何让屏蔽层对电磁干扰的抑制行而有效？机舱应当制成一个封闭的金属壳体，相关的电气和电子器件都安装在开关柜中，而开关柜和控制柜的柜体也应当具备良好的屏蔽效果。同时，在塔基和机舱的不同设备之间的线缆应带有外部金属屏蔽层，这样，当线缆屏蔽的两端都连接到等电位连接带时，屏蔽层对电磁干扰的抑制才是有效的。

而电涌保护，意思是在防雷保护区以及后续防雷区内，仅有能量较小的脉冲电流存在，这类脉冲电流由外部的感应过电压产生或是从系统内部产生电涌，对于这一类脉冲电流的保护设备就叫作电涌保护器。电涌保护器需要安装在雷电流保护器的下游。

除此以外，在防雷保护区从0A区到1区的边界处必须使用防雷器，它可以导走大量的分雷电流而不损坏设备，这种防雷器被称为雷电流保护器。它通过限制接地的金属设施和电源、信号线路之间由雷电引起的高电位差，将其限制在安全的范围内。

二、防雷击等电位连接

等电位链接可以有效抑制雷电引起的电位差。在等电位连接系统内，所有导电部件通过相互连接来减小电位差。一个完整的等电位连接网络，应包括金属管线、电源、信号线路，这些线路通过雷电流保护器与主接地汇流排相连。在设计等电位连接时，应按照标准考虑其最小连接横截面积。

雷电能量是巨大的

雷击方式是复杂的

采用合理适当的防雷措施能够减少损失

而只有更多的技术创新和探索方能对雷电进行完全防护

甚至加以利用