风能与动力技术专业论文

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1、毕业设计报告(论文)题目：关于风力机组的防雷重要性和防雷措施目录一、概述……………………………………………………………….3二、防雷方案设计依据及防护措施…………………………….........6三、雷暴对风力发电机的危害……………………………………….7四、防雷设备的选型和应用…….....…………………………………13五、风机勘测情况……………………………………………………16六、雷电综合防护设计…………………………………………………20七、参考文献……………………………………………………………34八、致谢…………………………

2、………………………………………35风力发电机组的雷电防护设计方案一、概述虽然已经步入了高科技时代，但是仍然在受到能源、环境和安全这三个因素的困扰，随着通信设备的高度集成化、通信网络的系统化、通信设备管理的集成中央化，广泛使用在各类通信系统中的大量精密电子设备，其耐过电压过电流水平的下降，雷电灾害事故常常发生，已经成为我们“网络化时代、电子化时代”的一大公害。智能系统在工作时可能受到过电压的侵袭，过电压可能以电压或电流波形侵入电源系统和信号系统，并通过其电气连接线传播。施加在电子设备上浪涌过电压分为纵向过电压和横向过电压，纵向冲击主

3、要损坏跨接在接地线与地间的元器件或绝缘介质，击穿线路和设备间起阻抗匹配作用的变压器匝间、层间或线对地绝缘等；横向冲击则同信息一样，可在线路中传输，损坏内部电路的电容、电感及耐冲击能力较差的固体元件。风能是当前技术最成熟、最具开发条件的可再生洁净能源。风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。由于风力发电机组是自然环境下工作，不可避免的会受到自然灾害的影响。中国的古训深切的告知我们“福莫大于平安”，安全是维持人们正常生活和工作的基本条件，造成不安全的因素很多，但不外乎天灾和人祸两大类。在不考虑人为因素的情况下，从古至今人类始终以积极探索

4、的精神对自然灾害进行着顽强的抵抗，尤其是对雷电的保护。2000年是全球的“国际减轻自然灾害的十年”，由联合国国际十年减灾委员会公布的对人类造成的最严重的十大自然灾害中，雷暴由于其对人类生命、财产的巨大侵害，被列在显著地位。雷电灾害已不容忽视二、防雷方案设计依据及防护措施1、防护依据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《电子计算机机房设计规范》GB50174-93《计算机机房场地安全要求》GB9361-88《雷电电磁脉冲的防护通则》、IE1312－1∶1995《电信专用房屋设计规范》YD5003-94《民用建筑电气设计规范

5、》YGJ/T16-92《计算机信息系统防雷保安器》CA173-1998《电力系统通信站防雷运行管理规程》DL548-94GB50054－95《低压配电设计规范》GB50174－93《电子计算机机房设计规范》GB3482－3483－83《电子设备雷击试验》《GL指导文件1V-1风力发电系统》《TEC61400-24风力发电系统防雷保护》建设单位提供的资料，及设计人员现场勘察和收集的资料。2、主要防护措施在易受直击雷侵害的风机部位安装直击雷防护（接闪器、接闪带）。使其免受直击雷损害即LPZB在风机底座实施接地保护在风机底部配电箱内，安

6、装第一级电涌保护。在风机控制内部区域，安装第二级电涌保护。在总计算机控制区域，安装第三级电涌保护。具体方案，看风机现场。三、雷电对风力发电机组的危害风力发电通常位于开阔地带，而且很高，所以整个风力发电机是暴露在直击雷的威胁下，被雷电直接击中的概率是与该物体的高度的平方值成正比。兆瓦级风力发电机的叶片高度达到150m以上，因此风机的叶片位置特别容易被雷电击中。风机内部集成了大量的电气、电子设备，可以说，我们平时用到的几乎每一件电子元件和电气设备，都可以在一台风机组中找到其应用，例如开关柜、马达、驱动装置、变频器、传感器、执行机构、以

7、及相应的总线系统等。这些设备都集中在一个很小的区域内。毫无疑问，雷电电涌可以给风机组带来相当严重的损害。1、雷电危害的途径雷电对电气设备的影响，主要由以下四个方面造成：①直击雷；②雷电波侵入；③雷电感应；④过电压。直击雷：雷电直接击中建筑物，雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流，其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流，其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us雷

8、电波侵入：在更大的范围内（几公里甚至几十公里），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物