[发明专利]防雷-接地集成保护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护系统，尤其涉及一种用在风力发电机组上的防雷-接地保护系统。

背景技术

各个国际风力发电机组厂家实际设计所依据标准和参数包括地网电阻有很大差别。所以，形成的风力发电机组在防雷系统制造上留下薄弱环节，使得制造厂家对机舱壳内部的电气设备接地的分支线，未与接地干线连接，实行串联连接或通过支架、其它槽钢过渡，使得防雷系统和机组的接地系统复杂并且成本过高。甚至由此导致部分风力发电机组遭受雷击，特别是叶片和发电机贵重部件遭受雷击，除了损失修复期间应该发电所得之外，还要负担受损部件的拆装和更新的巨大费用。

发明内容

为解决上述技术问题本发明提供一种防雷-接地集成保护系统，目的是防止风力发电机组受到雷击。

为达上述目的防雷-接地集成保护系统，在叶片尖部设有防雷接闪器，防雷接闪器通过叶片内部电缆连接到轮毂再连到主轴上，主轴与主轴承室外壳通过电缆连接，主轴承室外壳通过电缆连接到机舱壳内的接地棒上，齿轮箱外壳通过电缆连接到机舱壳内的接地棒上，塔筒顶部单元的转换器通过电缆连接到机舱壳内的接地棒上，机舱壳内的接地棒通过电缆与塔筒顶部单元的接地棒相连，塔筒顶部单元的接地棒通过电缆与设在塔筒下部的控制柜内部的接地棒连接，设在机舱壳内的发电机外壳通过电缆连接到塔筒下部控制柜内部的接地棒上，控制柜内部的接地棒通过电缆连接到塔筒底部的接地棒上，塔筒底部的接地棒与塔筒基础中的接地线和基础金属框架相连。

所述的机舱壳内的接地棒与机舱壳外的避雷针连接。

本发明的优点效果：本发明使机组所有部件保持电位平衡，并提供便捷的接地通道以释放雷电，避免高能雷电的积累。从叶片到机舱，是通过电缆直接连接到接地棒上。雷击时，连接主轴与轴承座的换向器可将瞬态电流不经过轴承而安全地转移到机舱底座进入接地网。风力发电机组为一般的电气设备，防雷接地与保护接地如果分开的话，那样对地网制作来说难度会加大，同时要求接地电阻小于1欧姆。如果不分的话只要接地电阻小于4欧姆就可以，简化集成了保护接地、零点接地和防雷保护的保护系统，使其保护系统更加安全容易，同时也大大的降低了做地网的难度，从而使得整个集成保护系系统的装配制造成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、避雷针；2、叶片；3、机舱壳内的接地棒；4、轮毂；5、主轴承室；6、齿轮箱；7、发电机；8、塔筒顶部单元的转换器；9、塔筒顶部单元的接地棒；10、控制柜内部的接地棒；11、塔筒底部的接地棒；12、塔筒基础；13、防雷接闪器；14、机舱壳；15、控制柜。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图所示本发明防雷-接地集成保护系统，叶片2尖部设有防雷接闪器13，防雷接闪器13通过叶片2内部电缆连接到轮毂4再连到主轴上，主轴与主轴承室5外壳通过电缆连接，主轴承室5外壳通过电缆连接到机舱壳内的接地棒3上，齿轮箱6外壳通过电缆连接到机舱壳内的接地棒3上，塔筒顶部单元的转换器8通过电缆连接到机舱壳内的接地棒3上，机舱壳内的接地棒3通过电缆与塔筒顶部单元的接地棒9相连，塔筒顶部单元的接地棒9通过电缆与设在塔筒下部的控制柜内部的接地棒10连接，设在机舱壳内的发电机7的外壳通过电缆连接到塔筒下部控制柜内部的接地棒10上，控制柜内部的接地棒10通过电缆连接到塔筒底部的接地棒11上，塔筒底部的接地棒11与塔筒基础12中的接地线和基础金属框架相连，机舱壳内的接地棒3与机舱壳外的避雷针1连接，风向仪风速仪与避雷针为一体。

同时主轴承室5外壳、齿轮箱6外壳、机舱壳内的接地棒3、塔筒顶部单元的接地棒9、机舱壳14、发电机7外壳、控制柜内部的接地棒10、控制柜15外壳和塔筒底部的接地棒11各自接地，形成互为备用的接地保护回路。