[发明专利]一种风力发电机上的防雷在线监测装置

说明书

[技术领域]

本发明涉及防雷技术领域，特别涉及一种风力发电机上的防雷在线监测装置。

[背景技术]

鉴于海上气候环境跟陆地上有巨大的差异，雷暴活动较频繁，雷击事故高发区，为了提高风电机组安全性，降低雷击事故的可能性，避免不必要的损失，提高电机组抗雷击能力，本发明人基于风力发电机的外部防雷系统开发出了一套防雷监测系统，实时监测防雷系统的运行情况，并对防雷系统发生的故障进行预警。

[发明内容]

本发明克服了上述技术的不足，提供了一种可对风力发电机防雷系统进行在线检测及预警，结构简单、安装及维护方便的防雷在线监测装置。

为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种风力发电机上的防雷在线监测装置，包括有监控器5，用于对风力发电机的叶片、齿轮箱、偏航桅杆进行电压加载的检测电压加载器1，连接在叶片根部的第一磁电传感器2，连接在齿轮箱尾部炭刷处的第二磁电传感器3，以及连接在偏航尾部炭刷处的第三磁电传感器4；所述第一磁电传感器2信号输出端、第二磁电传感器3信号输出端、第三磁电传感器4信号输出端分别与监控器5连接。

所述检测电压加载器1为24V的恒电位仪。

所述检测加载电压器1为3个。

本发明的有益效果是：1、监控工作人员可以通过监控中心就可以清楚的了解防雷器的工作状况，及时有效地发现、排除故障，确保了防雷器在安全状态下运行，减小因雷电造成的电气故障，从而减小电力损失和停机时间。2、降低了维护人员的劳动强度，提高了工作效率。3、具有结构简单、价格低，使用安全可靠，维护方便等优点。

[附图说明]

图1是本发明的结构方框图。

图2是本发明的另一结构方框图。

[具体实施方式]

下面结合附图与本发明的实施方式作进一步详细的描述：

风力发电机的防雷系统分为外部防雷系统和内部防雷系统，内部防雷系统主要是电气元件的过电压保护，采用电源浪涌保护器和信号浪涌保护器，而外部防雷系统有接闪器、引下线、等电位体连接、接地装置，所述的外部防雷系统与风力发电机的叶片、齿轮箱、偏航桅杆进行防雷保护连接，叶片的叶尖、齿轮箱箱体上侧的防雷金属架、测量桅杆上都安装有接闪器，并通过引下线、等电位连接、接地装置形成外部防雷系统保护结构，其用于在雷电打击时把雷电引到大地上，保护风力发电机各部件的安全，而防雷在线监测系统监测防雷系统在各部件中运行好坏情况。

如图1所示，一种风力发电机上的防雷在线监测装置，包括有监控器5，用于对风力发电机的叶片、齿轮箱、偏航桅杆进行电压加载的检测电压加载器1，连接在叶片根部引下线上的第一磁电传感器2，连接在齿轮箱尾部炭刷处的第二磁电传感器3，以及连接在偏航尾部炭刷处的第三磁电传感器4；所述第一磁电传感器2信号输出端、第二磁电传感器3信号输出端、第三磁电传感器4信号输出端分别与监控器5连接。

所述检测电压加载器1为直流低电压电源，图1中只画出一个检测加载电压器1的例子，本发明也可以如图2所示分开设立3个检测加载电压器1，从而进行单独的电压加载，互不干扰，本发明采用24V恒电位仪。

本发明的工作原理是这样的：由于叶片根部的第一磁电传感器2、齿轮箱尾部炭刷处的第二磁电传感器3、偏航尾部炭刷处的第三磁电传感器4分别与检测电压加载器1之间都具有一定的导体连接距离，所述导体为防雷系统的引下线或发电机部件，而雷击系统损坏故障通常发生在以上位置，通过传感器检测其上实际电压值时会有一定的波动，通过电压的检测值可以预警各部件的性能好坏，在监控器5显示各部件的真实电压值时，当真实检测值处在根据检测电压加载器1值所设定的允许波动范围内时，判断为防雷系统功能正常，本发明采用的检测电压加载器1的加载电压是24V，其允许波动范围设置为24V±5％，当实际浮动值是超过这个允许波动范围时，监控器5判断当前防雷系统部件出现故障，进行报警，工作人员应立即进行相应部件的检修。