風力發(fā)電工作原理及防雷解決方案防雷器選型
風力發(fā)電在大眾心理一直都是神秘高大上的,基本都是知其然不知其所以然,今天深圳雷盾防雷為大家普及下風力發(fā)電的工作原理以及風力發(fā)電的雷盾防護和防雷器選型。
一、風力發(fā)電工作原理
風力發(fā)電原理是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促進發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)目前的風車技術,大約每秒三公尺的微風速度(微風的程度),便可以開始發(fā)電。風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定,故其輸出的是13~25V變化的電流,須經(jīng)充電器整流,再對蓄電屏充電,使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學能。然后用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電,才能保證穩(wěn)定使用。
機械連接與功率傳遞水平軸風機槳葉通過齒輪箱及其高速軸與萬能彈性聯(lián)軸節(jié)相連,將轉矩傳遞到發(fā)電機的傳動軸,此聯(lián)軸節(jié)應按具有很好的吸收阻尼和震動的特性,表現(xiàn)為吸收適量的徑向、軸向和一定角度的偏移,并且聯(lián)軸器可阻止機械裝置的過載。另一種為直驅型風機槳葉不通過齒輪箱直接與電機相連風機電機類型。
二、風力發(fā)電機結構
風力發(fā)電系統(tǒng)中涉及的過電壓防護及防雷接地的問題較多,主要分風電機組、風電場升壓站以及場內輸電線路等3個方面。其中風電機組應考慮直接雷保護(避雷針)、感應雷保護(電源防雷器和信號防雷器)、接地裝置、機組配套升壓裝置保護等內容;升壓站主要應考慮直接雷保護、配電裝置的侵入雷電波保護、消弧消諧、操作過電壓、接地裝置等內容;場內輸電線路主要應考慮采用架空線路方式的防雷及過電壓保護、接地和采用電纜輸電方式的過電壓及接地等。本文主要是針對風電系統(tǒng)中風電機組的感應雷過電壓防護進行了比較系統(tǒng)的介紹。
三、風力發(fā)電機雷電分區(qū)
四、風電系統(tǒng)防護位置
⑴為機艙控制箱:
24V直流可用深圳雷盾24V直流電源防雷器LD-DC24/10
信號4-20mA的可用雷盾24V控制信號防雷器LD-CS24/2L(電壓等級以及接口根據(jù)具體情況而定)
⑵為機頂盒供電
220V的可用雷盾60KA單相電源防雷器LD-DY60/B/2
400V的可用雷盾60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
⑶為發(fā)電機定子端
400V的可用雷盾60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
690V的可用690V風力發(fā)電專用電源防雷器LD-FF40/690
⑷為發(fā)電機轉子端
400V的可用雷盾60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
690V的可用690V風力發(fā)電專用電源防雷器LD-FF40/690
⑸為航空障礙燈
電源部分
直流可用24V直流電源防雷器LD-DC24/10(電壓等級根據(jù)實際情況而定)
交流可用40KA電源防雷器LD-DY40/C
信號部分可用24V控制信號防雷器LD-CS24/2L(電壓等級以及接口根據(jù)實際情況而定)
⑹為集線器
電源部分
直流可用24V直流電源防雷器LD-DC24/10(電壓等級根據(jù)實際情況而定)
交流可用40KA電源防雷器LD-DY40/C
信號部分可用24V控制信號防雷器LD-CS24/2L(電壓等級以及接口根據(jù)實際情況而定)
⑺為主供電柜
400V的可用60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
690V的可用690V風力發(fā)電專用電源防雷器LD-FF40/690
⑻變頻器
400V的可用60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
690V的可用690V風力發(fā)電專用電源防雷器LD-FF40/690
⑼電源控制變壓器
220V的可用60KA單相電源防雷器LD-DY60/B/2
400V的可用60KA三相電源防雷器LD-DY60/B/4
⑽、⑾為面板控制器
24V電源可用24V直流電源防雷器LD-DC24/10
信號4-20Ma的可用24V控制信號防雷器LD-CS24/2L (電壓等級及接口根據(jù)具體情況而定)
⑿調制解調器
電源部分直流可用24V直流電源防雷器LD-DC24/10 (電壓等級根據(jù)實際情況而定)
交流可用40KA電源防雷器LD-DY40/C
信號部分可用24V控制信號防雷器LD-CS24/2L(電壓等級以及接口根據(jù)實際情況而定)