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        吉林省久泰科技有限公司
         
        建筑物防雷設計輔助計算
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        新能源行業一體化解決方案

        添加時間:2012-04-13

        ————風電行業接地項目解決方案

        吉林省久泰科技有限公司

        一、 概述
          由于機組安裝在野外,安裝高度高,因此對雷電應采取防范措施,以便對風電機組加以保護。雷電放電電壓高達幾百千伏甚至到上億伏,產生的電流從幾十千安到幾百千安。雷電主要劃分為直擊雷和感應雷。雷電主要會造成風電機組系統如電氣、控制、通信系統及葉片的損壞。雷電直擊會造成葉片開裂和孔洞,通信及控制系統芯片燒損。目前,國內外各風電機組廠家及部件生產廠,都在其產品上增加了雷電保護系統。如葉尖預埋導體網(銅),至少 50mm2 銅導體向下傳導。通過機艙上高出測風儀的銅棒,起到避雷針的作用,保護測風儀不受雷擊,通過機艙到塔架良好的導電性,雷電從葉片、輪轂到機艙塔架導入大地,避免其他機械設備如齒輪箱、軸承等的損壞。
          在基礎施工中,沿地基安裝銅導體,沿地基周圍(放射 10m)1m 地下埋設,以降低接地電阻或者采用多點銅棒垂直打入深層地下的作法減少接地電阻,滿足接地電阻小于 10Ω的標準。此外還可采用降阻劑的方法,也可以有效的降低接地電阻。應每年對接地電阻進行檢測。應采用屏蔽系統以及光電轉換系統對通信遠傳系統進行保護。電源采用隔離型,并在變壓器周圍同樣采取防雷接地網及過電壓保護。
        二、 風電機組安全裝置相關原理
          1 機組防雷接地相關原理
          1.1 防雷接地概念
          防雷接地,是針對防雷保護的需要,以降低雷電流通過時的地電位升高。對于防雷接地裝置,要求的是沖擊接地電阻。沖擊接地電阻一般要求小于 10 歐姆。一般的做法是根據安全和工作接地要求敷設一個統一的接地網,然后在避雷針和避雷器下面加設集中接地體以滿足防雷接地的要求。
          一般情況,在土壤電阻率小于 100Ω•M 或接地體大于有效長度時,沖擊接地電阻等于工頻接地電阻;反之則沖擊電阻小于工頻電阻。
          1.2 技術標準對防雷接地的要求
          97 年的 DL/T620 及 DL/T621 標準明確提出:一般情況防雷接地沖擊電阻不大于 10 歐姆。在高土壤電阻率環境可采用降阻劑、外引接地體、深井等方式降阻。如土壤電阻率超過 2000Ω•M,接地電阻很難降至符合要求時,可采用 6-8 根總長不超過 500 米的放射形接地體,或采用連續伸長接地體,接地電阻不受限制。
          2 箱變工作及保護接地相關原理
          2.1 工作及保護接地概念
          工作接地是根據電力系統正常運行方式的需要而接地,以穩定電網對地電位,降低電氣設備絕緣水平,有利電網繼電保護等。保護接地是為了保證人身安全而將電氣設備金屬外殼接地。工作及保護接地要求的是工頻接地電阻。工頻接地電阻不受接地體有效長度的限制。

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