风力发电机组雷电安全防护方案

风力发电机组“大风车”

是风电场的主要发电设备

将风能转化为机械能，再将机械能转化为电能

由叶轮、机舱、塔筒和基础等组成

以主流1.5~2.5MW的“大风车”为例：

叶片就长达35米以上，整机高达75米

一天的发电量可以供15个家庭使用一年

• 由于其安装场合和自身高度，易遭受雷电，而造成叶片，以及主控、变桨、监控等系统的损坏；造成风车倒塌等不可挽回的损失；

• 风车运转过程中造成的振动、以及安装环境的影响（海上盐雾、陆上高海拔、沙尘等），对控制器、控制器、传感器、发电机等电子电气产品的可靠性和质量有着很高的要求，需要采用监控、保护等产品以确保风车的持续发电。

  
  

风机的设计寿命一般为20年，其内部集成了大量电子、电气设备。尤其是如此大型风力发电机组，遭受雷击风险很高，电子、电气设备的长期可靠性更是受到严重考验。

为了保证风机持续稳定运行、避免设备遭受电涌脉冲的危害，减少维护等成本，除了做好直接雷防护外，还需采用优质的电涌保护产品（SPD）保护主控、变桨、监控等系统，进行全面雷电防护是必不可少的。

少的。

风电行业对SPD电涌保护产品的主要需求：

雷电防护能力强

高温高湿、盐雾、振动等恶劣环境适应性

产品可靠性、质量稳定性要求

电涌（Surge），又称浪涌，突波，是指瞬间超出稳定值的峰值，包括浪涌电压和浪涌电流。

供电系统的电涌主要来自两方面的原因：

1. 外部（雷电原因）

2. 内部（电气设备造成的过电压，往往是毫秒级）

由于瞬时的电压和电流极大，极有可能对用电设备和电缆造成危害。

SPD是Surge Protective Device的缩写，中文名称为“电涌保护器”， 是一种限制瞬态过电压和泄放电涌电流，从而保护电气或电子设备的器件。SPD一般与被保护的设备并联，当产生过压时，可以起到分流和限压的效果，防止过大的电流与电压对设备产生损害，是低压配电系统和电信及信号系统中保护线路安全的重要电气装置。