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风力发电机的防雷解决方案

风力发电机的防雷解决方案
风力发电机的防雷解决方案

风力发电机的防雷解决方案

风能是当前技术最成熟、最具备规模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在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。

由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,相对的也增加了被雷击的风险,雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害。雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。我国沿海地区地形复杂,雷暴日较多,应充分重视雷击给风力风电机组和运行人员带来的巨大威胁。例如,红海湾风电场建成投产至今发生了多次雷击事件,据统计,叶片被击中率达4%,其他通讯电器元件被击中率更高达20%。为了降低自然灾害带来的损失,必须充分了解它,并做出有针对性的防范措施。

风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害等。

一、直击雷防护

该风机主体高度约80米,叶片长度约40米,即风机最高点高度约为120米,且大多数风力发电机位于空旷地带,较孤立。风机的高度加上所处特殊的环境,造成风力发电机在雷雨天气时极易遭受直击雷。

国际电工委员会对防雷过电压保护的防护区域划分为:LPZ0 区(LPZ0A、LPZ0B),LPZ1 区,LPZ2 区。

在金属塔架接地良好的情况下,叶片、机舱的外部(包括机舱)、塔架外部(包括塔架)、箱式变压器应属于L PZ0 区,这些部位是遭受直击雷(绕雷)或不遭受直击雷但电磁场没有衰减的部位。机舱内、塔架内的设备应属于LPZ1 区,这其中包括电缆、发电机、齿轮箱等。塔架内电气柜中的设备,特别是屏蔽较好的弱电部分应属于LP Z2。

对与现有风力发电机的LPZ0 区防雷过电压保护装置进行分析后,在LPZ0 区内,直击雷的防护在没有技术突破的前提下仍然沿用传统的富兰克林避雷方法:利用自身的高度使雷云下的电场发生畸变,从而将雷电吸引,以自身代替被保护物受雷击,以达到保护避雷的目。这就要求风机的叶片的制作及其材料提出很高的要求,即叶片必须能够承受足够大的电流,并且在叶片上添加导电性能良好、自身重量轻的类似于碳纤维的材料,用单独的线缆将叶片与塔身连接在一起,为雷电流泄放提供一个良好的通

道。

机舱主机架除了与叶片相连,还连接机舱顶上避雷棒(笔者在给天津海事局灯塔做防雷工程时,在烟台北长山岛上近距观察风力发电机看到的),与叶片位于相反的方向,估计该避雷棒用作为保护风速计和风标免受雷击。

根据风力发电机的使用性质及其重要性,参照《建筑物防雷设计规范》50057-94(2000版)关于建筑物的防雷分类,可以将风力发电机划分为二类防雷建筑。二类防雷建筑对应的滚球半径为45米,根据电气—几何模型hr=10·I0.65

hr——雷闪的最后闪络距离(击距),即滚球半径

I——与hr对应的得到保护的最小雷电流幅值(KA),即比该电流小的雷电流可能击到被保护的空间。

当hr=45米时,I=10.1KA,即在选用滚球半径为45米时,当雷电流大于10.1KA时,雷电闪击就会击在接闪器上;当雷电流小于10.1KA时,会发生绕机,即雷电可能击在被保护物上,而不是接闪器上;如果被保护物自身的高度超过45米时,还会发生侧击,即发生雷电时,闪击可能击在塔身上(塔身高约80米)。根据莫斯科灯塔观测到的雷击,有多次时击在灯塔下方的,即发生了侧击。同时,较大的高度使得上行雷的概率增大。由于风力发电机塔身较高,使得积雨云下端与叶片的距离接近,大气电场强度突增,导致发生局部的空气击穿而产生向上发展的流光,终至出现上行先导。

2 风力发电机的防雷解决方案

关于风力发电机的雷击概率,可以参照《高层建筑电气设计手册》提供的一个估算的经验公式。它是根据美国、波兰、日本、瑞典对特高层建筑的观察记录,得出的经验公式:N=3×10-5H2 H的单位为m,适用于1KL=10.由此可以估算出,在1KL=30 的地区(上海接近此数),100m高的建筑,每年大约遭受1次雷击。从这个公式中可以揭示出一个规律,即高层建筑雷击概率与其高度的平方成正比。

以上直击雷的防护是建立在一个有良好接地体的基础上的,参照《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 及《微波站防雷与接地设计规范》YD2011-93 相关条款,风力发电机防雷接地电阻不能小于5Ω。

二、风轮、机舱、水平轴、尾舵和塔身的等电位连接

机舱外壳应采用钢板制成,作为承受直击雷的载体,按照GB5 0057-94的要求,钢板厚度必须大于4mm,在机舱的上方安装几支避雷短针,防止雷电发生绕击和侧击时,穿透机舱,对机舱内设

备造成损坏。如果机舱外壳为复合材料时,应在机舱外面敷设金属网格,兼作接闪器和屏蔽之用。网孔宜为30cm×30cm,钢丝直径不宜小于2.5mm。必要情况下,需通过屏蔽计算,加大金属网格的密度和铁丝的直径。初步估算,对于0.25/100μs的雷电流,应不小于40db,各网格连接处应焊接以保证电气连接。

风轮与机舱间、机舱与塔柱间、尾舵与水平轴间应通过铆接、焊接或螺栓连接等方法做可靠电气连接,也可以通过单独的多股塑铜线(截面不小于16mm2),各连接过度电阻尽量小,一般不大于0.03Ω。

以上各部件连接为一个电气的整体,使之遭受雷击时,能有一个快速的通道沿塔身引入接地装置。

三、电磁屏蔽

由于风力发电机为高耸塔式结构,非常紧凑,发电机、信息系统、控制系统都靠近塔壁,无论风轮、机舱、水平轴、还是尾舵受到雷击,机舱内的发电机及控制系统等设备可能受到机舱的高电位反击,在电源和控制回路沿塔筒引下过程中,也可能受到反击。

对发电机及其励磁系统,继电保护和控制系统、通信和信号以及计算机系统都应安装相应的过电压保护装置。

电力和信息回路由机舱到地面并网柜、变流器、塔底控制柜处应采取屏蔽电缆外,还应穿入接地铁管,使反击率降低。各回路应在柜内安装相应防雷装置,这样DBSGP(分流、均压、屏蔽、接地)系统在各节点层层设防。

各电气柜采用金属薄板制作,可以有效地防止电磁脉冲干扰,在电源控制系统的输入端,处于暂态过电压防护的目的,采用压敏电阻或暂态抑制二极管等保护设备与屏蔽系统连接,每个电控柜用不小于16mm2的多股塑铜线与接地端子连接。

四、机舱内各种柜的防护:

各种柜内的进线、出线处必须按照雷电防护区域的划分,通过雷击风险评估后,根据评估结果进行设计,根据建筑物信息系统的重要性和使用性质确定雷电防护等级,该风力发电机可以定为B 级防护。在被保护的设备处加装三级浪涌保护器。第一级采用开关型的电涌保护器,第二级和第三级采用限压型的电涌保护器。且各参数必须符合规范要求的最小值,即一级标称放电电流In≥15 KA(10/350μs)或In≥60KA(8/20μs),二级标称放电电流I n≥4 0KA,三级标称放电电流I n≥20KA。

对于690V/380V的风力发电机供电线路,为防止沿低压电源侵入的浪涌过电压损坏用电设备,供电回路建议采用TN-S供电方式。

1、变桨控制柜:变桨控制柜位于风机顶端,雷雨天气时容易遭受直击雷,所以柜里电源线3x400vac/20A,300vdc/6A,24vdc (b)/10A,230vac(b)/2A等用电设备进线前端应安装相应的三相交流避雷器(imax:100KA)、单项交流避雷器(imax:100K

A)和24V直流电源避雷器(In:5KA)。

2、机舱到变桨柜通讯线采用双绞线通讯,双绞线两端在进入设备前应安装信号避雷器。双绞线必须穿金属管敷设或采用屏蔽双绞线,且金属管或屏蔽层两头接地。

3、机舱控制室:机舱控制室位于风机顶端,雷雨天气时极易遭受直击雷,里面的开关电源送到变浆控制柜内的出线端230vac (b)à300vdc/6A(变桨控制柜),开关电源230vac(b)à24vdc (b)/10A(变桨控制柜)直流电源必须安装电源浪涌保护器(In:5KA),开关电源UPS230vacà24vdc(c)/10的24伏电源处安装24V直流电源避雷器(In:5KA)。从塔底控制室到机舱控制室的Ups进线端(机舱控制室)安装电源避雷器(Imax:100KA)。

以上设备处必须安装能承受通过一级分类实验的电源浪涌避

雷器。

塔底设备柜的防护

1、UPS230vac 塔底控制室到机舱控制室的ups输出端(塔底控制室)加装电源避雷器(In:40KA)

2、变流器到机舱发电机转子的出线端和进线端分别加装通过二级分类试验的电源避雷器(In:40KA)和通过一级分类试验的电源避雷器(Imax:100KA)

3、并网柜到发电机定子之间的出线端和进线端分别加装通过二级分类试验的电源避雷器(In:40KA)和通过一级分类试验的电源避雷器(Imax:100KA)

4、各机柜的二次仪表线路应加装相应的电源避雷器(In:20K A)。

以上线缆建议采用穿金属管走线或者采用铠装电缆,金属管或铠装电缆必须在进入设备柜之前接地。电源避雷器的接地宜和风机的钢结构体连接在一起。

以上防护采用三级防护的原则,在易遭受直击雷的部位加装通过一级分类试验的电源避雷器,在舱底的设备柜内加装通过二级分类试验的电源避雷器,在弱点设备的电源处还应加装通过三级分类试验的电源避雷器,使设备得到充分的保护。

商务酒店弱电系统解决方案

商务酒店弱电系统 解 决 方 案

目录 一、综述 (4) 1、项目概况 (4) 2、系统设计思想 (4) 二、系统设计说明 (9) (一)自控、网络系统 (9) 1、酒店楼宇自控管理系统 (9) 1.1系统概述 (9) 1.2供配电子系统 (10) 1.3照明子系统 (12) 1.4楼宇自控系统与酒店相关系统的关联 (12) 2、客房管理系统 (13) 2.1系统概述 (13) 2.2系统目标 (13) 2.3系统配置及功能 (13) 2.4系统的基本功能 (14) 3、综合布线系统 (14) 3.1系统综述 (14) 3.2需求分析 (15) 3.3系统设计 (15) 4、酒店商务计算机管理系统 (16) 4.1系统概述 (16) 5.2主干网络技术 (17) 5.3 VLAN技术 (19) 5.4无线网络接入 (20) 6、酒店门锁管理系统(见酒店一卡通系统) (21) 7、酒店机电设备集成管理系统(BMS) (21) (二)安全防范系统 (23) 1、综合安防系统组成及功能 (23) 1.1闭路电视监控系统功能 (24) 1.2防盗报警系统功能 (24) 1.3酒店门禁系统功能 (25) 1.4无线巡更系统功能 (25) 1.5周界防范系统功能 (25) 1.6保安对讲系统功能 (26) 2、控制机房设计 (26) 2.1控制中心主控室设计原则 (26) 2.2功能区域划分 (26) (三)电话通讯系统 (28)

1、程控电话交换机系统 (28) 1.1酒店综合语音系统HVS (28) 1.2背景终端功能 (28) 2、移动通信信号覆盖系统 (29) (四)商务酒店电视及广播会议系统 (30) 1、卫星电视及有线电视系统 (30) 1.1系统设计说明 (30) 1.2设备选型 (31) 2.商务会议系统 (31) 3.2多媒体会议系统的组成 (32) 3.3多媒体电视会议系统 (34) 4.背景音乐与紧急广播系统 (35) 4.1系统概述 (35) 4.2设计说明 (35) 4.3区域设置 (35) (五)酒店信息服务系统 (36) 1.酒店VOD多媒体信息服务网络系统 (36) 1.1 VOD简介 (36) 1.2 VOD系统在酒店中的应用 (36) 1.3酒店VOD系统实现方案综述及建议 (39) 2.屏幕显示及电子公告发布系统 (39) 2.1 系统需求分析 (39) 2.2 系统技术建议方案 (40) (六)酒店管理系统 (49) 1.酒店综合管理系统 (49) 2、酒店IC卡一卡通系统 (49) 2.1智能酒店门锁系统 (50) 2.2餐饮管理系统 (50) 2.3考勤管理系统 (51) 2.4停车场管理系统 (51) 3、无线点菜系统 (53) 3.1概述 (53)

室外网络监控系统防雷解决方案2016-6-14

前言: 有些地方雷电天气常发生,那么室外的监控摄像机怎么做防雷的呢? 正文: 现在从监控的组成说起 一、系统结构和引雷途径 1、系统结构 视频监控系统,由以下三部分组成: ①前端部分: 主要由彩色摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。 ②传输部分: 使用同轴电缆、网络线缆、电线、地埋和沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。 ③终端部分: 主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。 2、引雷途径 监控系统遭受雷击,由以下几种途径对系统产生破坏。 ①直击雷: 雷电直接击在露天的摄像机上造成设备损坏。摄像机立杆没有任何保护,基本每次雷击都会被损坏。有部分室外立杆上安装避雷针,直接使用立杆杆体作为引下线,在引雷过程中,竿体上传导的雷电流通过与摄像机外壳的导体连接,仍然会对摄像机造成损害。 ②雷电波侵入: 电源线、信号传输线、视频线被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线侵入设备,造成电位差使设备损坏。电磁感应和静电感应称为感应雷,又叫二次雷击。它对设备的损害没有直击雷来的猛然,但它要比直击雷发生的机率大得多,按原邮电部的统计感应雷造成的雷击事故约占雷击事故总和的80%。 二、方案设计依据标准和规范 依据中国GB标准与部委颁发的防雷设计规范的要求,根据监控系统自身的特点,对视频监控系统都必须有完整完善之防护措施,才能保证该系统能正常运作。这包括电源供电系统、控制信号系统、视频传输设备等装置应有防护装置保护。 此方案的主要技术依据为: 1、《建筑物防雷设计规范》GB 50057-94(2000年版) 2、《计算机信息系统防雷保安器》GA 173-1998 3、《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》 GA 267-2000 4、《电子计算机房设计规范》 GB 50174-93 5、《计算站场地技术文件》GB2887-89 6、《计算站场地安全要求》GB9361-88 7、《雷电电磁脉冲的防护》IEC1312 8、《过电压保护器》 VDE-0675 9、《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS 72-97 三、应对措施 根据对监控系统的结构分析,以及雷电可能的侵入途径,现对监控系统设计作以下防雷解决方案。 1、前端设备的防雷

风力发电机组防雷设计方案

风力发电机组防雷设计方案 深圳天顺科技有限公司曾中海 一:概述 风能是当前技术最成熟、最具备规模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在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。 由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,相对的也增加了被雷击的风险,雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害。雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。我国沿海地区地形复杂,雷暴日较多,应充分重视雷击给风力风电机组和运行人员带来的巨大威胁。例如,红海湾风电场建成投产至今发生了多次雷击事件,据统计,叶片被击中率达4%,其他通讯电器元件被击中率更高达20% 。 为了降低自然灾害带来的损失,必须充分了解它,并做出有针对性的防范措施。 二:风机对比介绍 风电变速恒频风力发电系统,主要分为双馈式和直驱式。双馈式风力发电系统由于其变流器容量(滑差功率)只占系统额定功率的30%左右,能较多地降低系统成本,因此双馈式系统受到了广泛的关注。与双馈式相比,直驱式采用低速永磁同步发电机结构,无需齿轮箱,机械损耗小,运行效率高,维护成本低,但是,由于系统功率是全功率传输,系统中变流器造价昂贵,控制复杂(本文重点介绍直驱式风电系统雷电防护)。 直驱风力发电系统风轮与永磁同步发电机直接连接,无需升速齿轮箱。首先将风能转化为频率和幅值变化的交流电,经过整流之后变为直流,然后经过三相逆变器变换为三相频率恒定的交流电连接到电网。通过中间电力电子变化环节,对系统有功功率和无功功率进行控制,实现最大功率跟踪,最大效率利用风能。 直驱式风力发电系统中的电力电子变换电路(整流器和逆变器)可以有不同的拓扑结构(常见2种见图1、2)。 图1 图2 三:设计依据标准

厂区弱电系统方案

扬子江新厂区弱电系统 建 设 方 案 武汉纵畅信息技术有限公司 2009年8月

目录 1、项目概述 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2项目建设意义 (4) 1.3设计依据 (4) 1.4设计原则 (4) 2、需求分析及方案设计 (6) 2.1网络部分 (6) 2.2电话语音系统部分 (20) 2.3门禁控制系统部分 (25)

1、项目概述 1.1项目背景 东风扬子江汽车(武汉) 有限责任公司(以下简称“公司”)是全国大客车和机械行业重点生产厂家,主要生产城市公交客车。公司是中国城市车辆专家委员会委员单位,武汉市高新技术企业,武汉市第九届优秀企业,拥有湖北省、武汉市授予的企业技术中心,是中国客车工业优秀企业和中国城市客车优秀制造企业。 公司位于武汉市七大中心城区之一的硚口区古田工业区,生产经营占地面积8万平方米,生产建筑面积4.5万平方米。公司拥有先进的准备生产线、焊装生产线、涂装生产线、底盘装配生产线、总装生产线等五大生产线,配备各类生产设备、检测设备600多套。公司实现了大规模的技术改造。准备生产线配备了一系列的先进设备,如带材开卷机、剪床、冲床、压弯机及双动式液压成形压力机等;涂装生产线建起了水旋式喷漆房,配置了整车磷化前处理喷淋设施。 在公司黄文芳董事长“彰显企业风貌,打造企业品牌形象,科学、合理布置新办公大楼”的指示精神和公司新址宏伟蓝图的美好愿景指引下,根据公司整体部署的要求,按照“统一规划、分布实施、讲究实效、安全可靠”的原则,进行公司新址弱电综合系统设计,以满足工业园区内管理计算机网络设备智能化的需要,从实际需要出发,坚持为领导决策服务,为经营管理服务,为生产建设服务, 采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,既量力而行,又适当超前,留有发展趋势。

弱电系统解决方案

尚岛酒店集成方案书 目录

第 1 章前言 面对知识经济的扑面浪潮,每个酒店都要考虑:如何将科学、技术和经济三者结合起来,如何将知识转化为本酒店的核心能力。21 世纪的酒店,从内部管理到外部销售都将发生质的变化。计算机技术的引进,电脑管理系统的运用,网络营销的产生,都将促使酒店经营管理的网络化、智能化。对于该工程,现代技术的冲击将使其体现于: ◆酒店内部管理网络化、智能化 随着市场竞争的加剧,许多酒店都采用高新技术设备来辅助自己的经营管 理,提高自己的竞争实力。酒店电脑管理系统既有供前台业务部门和后台职能部门使用的系统模块,还有供服务员使用的操作系统和管理者使用的决策支持系统。它在横向和纵向上都支持酒店的经营运作和管理决策。电脑管理系统实现了内部信息的共享,使酒店的操作流程科学化,促进了酒店内部管理网络化、智能化。 ◆酒店外部环境网络化、智能化 对酒店来说,INTERNET 是一个具有无限商机的营销渠道。在INTERNET 上,信息的交流呈现出容量大、覆盖面广、速度快、随时更新、不受时空限制等优点。INTERNET 具有极强的开放性和互动性,信息的交流方式发生了质的变化--原来的单向沟通转变为双向沟通。在INTERNET 上,酒店可以真正实现一对一的营销方式。INTERNET 使酒店可以直接、快速、持续地与所有顾客保持联系。酒店不仅可以向目标市场传递信息,还可以与每一位潜在的顾客进行交流。它开创了酒店与顾客的新关系。信息技术的飞速发展,促进了酒店外部环境网络化、智能化。唯有网络营销,才能实现顾客导向的、个性化的、互动的全程营销。 ◆实现酒店与顾客的双赢 我们知道,在手工操作为主的时代,要实现服务的个性化,其必然的结果 是时间的大量耗费和工作效率的低下。而引入电脑管理系统,这个难题就被解 决了。员工利用系统来处理简单、琐碎、重复性的工作,就能将时间用在满足 顾客个性化的需求之上。而且,员工可以在与顾客面对面的亲切沟通中,积极 了解顾客的真实需求,灵活满足顾客的独特需要。如今酒店的前端销售大多依赖于规模经营的智能化电脑网络,实现市场销售、宣传推广、订房管理的网络化、智能化、一体化。传统点对点的销售观念将会过时,取而代之的是以信息共享、市场共享、突出个性的网络化销售方式。所谓"网络点击,无限商机"。管理和服务在高新科技的配合下将绽放出无限的异彩,爆发出巨

风力发电机组防雷保护系统解析

风力发电机组防雷保护系统解析 随着能源消费方式的变革,风能产业发展日趋迅速,风电机组的防雷成为风电产业发展的重中之重,本文简单介绍了雷电的形成及危害、风电机组防雷的必要性及主要措施。 标签:风电机组;防雷保护;导雷通道 1 雷电的形成及危害 1.1 雷电的形成 雷电的形成过程简单来说,雷云中带有大量的电荷,在静电感应的作用下,雷云的另一侧和雷云下方的地面上(或雷云下方的建筑物等)将带有大量的极性相反的电荷。据统计,80%-90%的雷云将带有大量的负电荷,当电荷积累到一定程度,即产生强电場,由于叶片等导体尖端的电荷特别密集,尖端附近的电场更是特别强,空气在强电场的作用下发生电离,空气成为导电通道。 1.2 雷电的危害 由于风电机叶片形状多有尖锐部分,尖端电荷特别密集,往往会发生尖端发电。同时,在强电场作用下,叶片表面曲率大的地方,等电位面密,电场强度剧增,致使它附近的空气被电离而产生气体放电,即电晕放电。这两种现象发生的同时常常伴随着巨大的能量的变化,叶片温度急剧升高,高温分解叶片周围气体,使其急剧膨胀产生气体爆裂现象,对叶片表面造成损害。 2 防雷的必要性 相对于普通建筑物,风电机具有高空尖的特征。高:风电机组常常为某个地区的高大建筑物,是一个地区的制高点。空:风电机组的选址常常在沿海一带或者比较空旷的风力资源优越的地带,这样就决定了风电机组周围环境必定是人烟稀少,建筑物稀稀落落的情况。尖:风电机组的叶片形状等风电机的主要构件常常有尖锐突起部分,这就为尖端放电的形成提供了良好的条件。高空尖的特征决定了风电机组遭受雷击的概率极大,造成不可估量的损失, 3 主要防雷措施 3.1 叶片的防雷 ①无叶尖阻尼器结构的叶片防护方式由于没有叶尖阻尼器,防雷措施实施起来相对较容易,如下图1所示,叶尖部分的上部铺设有铜丝网,作为接闪器。叶尖的主体部分内部设有铜导体,铜导体末端与金属法兰相连。当叶片遭受直击雷时,产生的强大电流便在铜丝网中汇聚于铜导体中,短时迅速的将电流输送至金

弱电系统解决方案

新兴物流园门禁系统解决方案 一、系统项目概述 随着高科技的蓬勃发展,智能化管理已经走进了人们的社会生活,一座座智能化建筑拔地而起,适应信息的时代需要,作为跨世纪使用的建筑环境,必须在功能上满足当前和未来发展的需求,成为文化和经济发展的基地。 感应式IC/ID 卡出入管理控制系统(简称门禁系统),具有对门户出入控制、实时监控、保安防盗报警等多种功能,它主要方便内部员工出入,杜绝外来人员随意进出,既方便了内部管理,又增强了内部的保安,从而为用户提供一个高效和具经济效益的工作环境。它在功能上实现了通讯自动化(CA) 、办公自动化(OA) 和管理自动化(BA) ,以综合布线系统为基础,以计算机网络为桥梁,全面实现对通讯系统、办公自动化系统的综合管理。 门禁系统作为一项先进的高科技技术防范和管理手段,在一些经济发达的国家和地区已经广泛应用于科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、办公大楼、物流园、监狱等,特别是由于系统本身具有隐蔽性,及时性等特点,在许多领域的应用越来越广泛。 二、方案设计依据和设计原理 系统设计所涉及的设计标准和规范主要有: 《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000) 《民用建筑电气设计规范》( JGJ/T16-92 ) 《工业企业通信接地设计规范》(GBJ79-1985) 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》( GB50168- 92 ) 《安全防范工程程序与要求》( GA/T75-94 ) 《安全防范系统适用图形符号》( GA/74-94 ) 《低压配电设计规范》(GB50054-95) 《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2904) 《商用建筑线缆标准》(EIA/TIA-569) 设计原理: 由于安全性和高效率管理的需要,门禁系统的设计应遵循下列原则: 系统的实用性 门禁系统的内容应符合实际需要,不能华而不实。如果片面追求系统的超前性,势必造成投资过大,离实际需要偏离太远。因此,系统的实用性是首先应遵循的第一原则。同时,系统的前端产品和系统软件均有良好的可学习性和可操作性。特别是可操作性,使具备电脑初级操作水平 的管理人员,通过简单的培训就能掌握系统的操作要领,达到能完成值班任务的操作水平。

风力发电机的雷电绕击分析与防护

风力发电机的雷电绕击分析与防护 发表时间:2018-12-07T10:00:32.543Z 来源:《防护工程》2018年第25期作者:郑卓骅林娜 [导读] 风能资源丰富,发展风力发电优势得天独厚。为了能保障风机发电系统在一个可靠的环境下安全运行,对风机采取相应的雷击保护措施是不可避免的。对此,本文针对风力发电机雷击及其防护进行了研究,以雷击风机桨叶暂态特性仿真分析为案例,提出了防雷整改措施,希望为雷击事故应对和处理提供参考。 郑卓骅林娜 广东省揭阳市气象局 摘要:风力发电因其清洁无污染、可永续利用等特点,对于调整我国能源结构、加强资源节约利用、促进生态环境保护、推进经济可持续发展意义重大。我国幅员辽阔,风能资源丰富,发展风力发电优势得天独厚。为了能保障风机发电系统在一个可靠的环境下安全运行,对风机采取相应的雷击保护措施是不可避免的。对此,本文针对风力发电机雷击及其防护进行了研究,以雷击风机桨叶暂态特性仿真分析为案例,提出了防雷整改措施,希望为雷击事故应对和处理提供参考。 关键词:风力发电机;雷电绕击;防护 风力发电是将风能进行较为直接地开发利用,风电场一般建立在山顶、荒漠、滩涂等自然地理环境复杂且容易受到雷电灾害影响的地方,雷击事故时有发生,风力发电的蓬勃发展正在受到日益严重的雷电灾害的威胁。国内外相关案例都表明雷击是严重威胁风力发电场安全的主要问题之一。雷电击中风机后,雷电流将会对风机叶片等结构造成严重破坏,导致高昂的经济损失,如维修费用、人工成本和停运损失等。为避免雷击事故中雷电流对风机的损害,风电场的雷击防护至关重要。 一、雷电放电概述 雷电具有非常强大的爆发力,也具有很大的随机性,雷电的放电主要是雷云和雷云之间或者雷云内部进行的,其中雷云放电是在某些适当的地理和气象条件下,由于比较强烈的潮湿热气流不断上升进入稀薄大气层后冷凝的结果。雷云对地放电是从下行先导放电阶段开始的。如今的风电机组容量已经从几百千瓦扩大到兆瓦级的,高度也已经达到了一百多米,属于高体结构,其雷云在下行先导通道中负电荷的感应作用下,风电机组会出现感应正电荷。当下行先导头部接近机组时,风机的叶片尖端部分会发生畸变作用,伴随着电场强度快速扩大,附近的大部分空气产生游离,就会发生上行先导。其中上升放电先导是分布正电荷,向上的速度是(0.05~1.2)×106m/s。接着上升先导和下升先导在空气中会合之处就产生了回击放电,于是风机就遭受了雷击,会合之处就是雷击点。 二、绕击模型 目前较为常用的绕击分析模型包括经典电气几何模型和Eriksson提出的改进电气几何模型。电气几何模型在分析输电线路屏蔽失效的方面获取了较好的效果。电气几何模型是基于击距概念,击距是将线路引雷能力与雷电流幅值联系在一起。在电气几何模型的基础上,相关的学者又通过完善提出了引雷空间法开展线路防雷保护的分析。引雷空间法中的非常重要的一个概念是吸引半径,具体说的是引雷的结构物包含一定的雷电吸引范围,一旦雷电下行先导进入吸引半径区域内,结构物会产生迎面先导从而拦截下行先导,否则雷电先导击中地面。吸引半径较击距更能看出建筑产生的上行先导所产生的雷击影响。 三、雷击风机桨叶暂态特性仿真分析 由于风机高耸的结构和桨叶顶端突出的特点,风机桨叶是比较容易遭到雷击的部位之一,而又因桨叶通常处于旋转状态,受雷击后,其雷电流泄放通道更难形成,所以桨叶也很容易击坏。可以把整张叶片看成一条传输线,并且等值成一个RLC电路,选取的叶片仿真模型在工程中实际长度为60m。在ATPdraw仿真电路中,把叶片依次从上往下等分成A、B、C三段,雷电流从桨叶的顶部注入,在每相隔的RLC 电路中添加节点电压测量仪,设置每段20m的单相分布传输线。 为更接近实际风机情况,对风机进行模拟计算时,选取风机的部分参数为:整机总体直径是130m,塔体高80米,叶片长度为60m,叶根弦长4m。设雷电流波形为我国电力行业规定采用的2.6/50μs,且在仿真软件中参数设置幅值为100kA,波头时间为4E-6,半波时间为5E-5。在ATPdraw仿真软件中,设定仿真参数后,进行仿真。 另外,雷电流沿壳体内部路径传导时常会出现电弧,弧道附近的壳体材料,同时高温可能高达几千度,这样高的温度会严重烧损弧道附近的壳体材料,同时高温也会在壳体内部产生高压力的冲击波,对桨叶壳体产生机械损伤,这种损伤连同电弧通道高温的烧灼作用,常使受雷击后的桨叶出现裂痕。 四、风电场防雷整改措施 (一)风机基座基础与箱变设备防雷接地系统设计 风机基座基础与箱变设备防雷接地要依据风机的所在的地理环境、土壤电阻率、雷电灾害发生的频率等条件,并根据IEC61400-24-2010等的相关规范和要求来设计。 风力发电机组的接地系统不仅是风机与箱变的防雷接地,同时也是系统接地(防静电接地)、保护接地和工作接地。首先,要利用风力发电机基座基础接地装置当作自然接地体,其次,依据现场的实际情况和土壤电阻率在风机基础接地体外进行敷设,接地铜引线穿过基座时与基座里的钢筋有效的连接,并与箱变设备的接地连接在一起,将风机基础内的接地和基础外接地网联系构成完整的接地体。最后,埋设垂直接地体以及外延接地体当作扩散雷电流的人工接地网,通过利用厚度不小于4mm的热镀锌扁铁,且埋地的深度不小于80cm,以符合接地电阻阻值小于4Ω的要求。 结合风电场的实际现场环境,通过利用半球接地原理,在风机基础外延一定数量的水平接地体,并在外延水平接地体上均匀地布设相应数量的接地高效降阻产品DK-AG/Fb防腐电解地极,利用电解质向地表深层和四周的泄放,可使导电率极差的地质结构,形成一个很好的导电通道,大大降低接地电阻。 五、结束语 综上所述,在风电机组设备损坏当中,叶片的损坏对发电量的影响最大,所需要的维修费用最多,维修工艺也最复杂。严重的雷击叶片事故甚至可能导致整台风电机组报废。而风机的雷击特性又和叶片密切相关,因此叶片的防雷是风电机组防护的重点和难点。针对雷电

风力发电机防雷系统

新疆大学电气工程学院课程作业 题目: 风力发电机防雷系统讲课老师: 王海云 学生姓名: 学号: 所属院系:电气工程学院 专业:电气工程及其自动化班级:电气09-4班 日期: 2013年5月

风力发电机防雷系统 0、引言 风能是当前技术较好的、最具备规模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在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,相对的也增加了被雷击的风险,雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害,并且雷击对风电机组造成的危害主要有直击雷、感应雷、雷电波侵入、地电位反击等形式。雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。 1、雷电的产生 雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就是我们常见的闪电现象。闪电的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中,由于闪电通道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

弱电维保方案模板(参考模板)

; 弱电智能化项目维保方案 公司介绍: 我公司经营楼宇对讲、防盗报警、监控、电子围栏、门禁、收银、等等项目 的工程安装、调试、保养、维护,我公司具有安防专业人士多名,对工程安装和 维护有丰富的经验、过硬的技术。我们将谨慎科学地做好东亚三环的弱电维保服务、现将楼宇对讲、监控、门禁、停车场系统作出 方案如下; 一、维保内容 东亚三环小区弱电系统:监控系统、可视对讲系统、停车场收费系统、门禁系统。 二、实施方案 对各个系统恢复严格管理,建立完整的值班制度和维修保养规则,值班人员应认真监测系统运行状况,随时记录异常情况,及时报修。 1,按国家有关规范和要求派专业人员对系统定期检查,测试,保养,维修, 确保设备正常运行。 (1)对维保项目每月不低于1次进行检测。并填写巡查记录,发现故障及时排除或修复,并作为考核维保工作的依据。 (2)每季庶不低于1次对维保项目进检测。如出现故障或问颗,要及时排除修复。 2、须提供24小时维保热线,24*365天随时接受业主的服务请求;接到业主服务请求后,派专业工程师8小时内到达现场。

(1)维保技术人员对故障进行诊断后,按紧急程度不同划分,最迟在8小时提交解决方案。 (2)维保技术人员到达现场后需持续工作直到设备正常运行,一般故障应当在24小时内修复;如需等待购买配件或因设备本身等原因不能及时修复的, 要立即向业主报告,并采取相应的应急措施,在此期间,系统中断运行不得超过12小时。 (3)系统或设备修复后必须由甲方相关人员确认。 3、设备更换:维护保养过程中需购买、跟换设备或配件的,应事先向物业报告,由物业代表签字确认后,方可进行维修或更换。若乙方为了确保系统或设备正常运行,应急修复需立既更换设备或配件的,必须在事后及时向业主报告,更换后的损坏件应交由甲方查验。更换的设备(或器件)的型号参数不得低于原设备(或器件)型号参数,并记入设备维修(更换)记录单。 4、维保单位必须向业主提交详细的工作计划与工作安排,对每次检修、保养工作要认真做好记录,并交业主相关人员签字。 5、维保单位应切实加强现场管理,确保安全生产,在检修保修中发生人身、设备及第三者事故,甲方不承担任何责任。 6、维保单位不得对相关信息进行查询、下载,不得泄露甲方工作秘密。维保单位工作人员进入业主单位展开维保工作,必须遵守业主的相关规章制度,服从业主单位的管理。 闭路监控系统: 1、检查项目及目标: (1)前端设备: (a)摄像机:图像质量,视觉角度,红外图像清晰度; (b)云镜控制:云台水平、垂直转动;镜头调焦、聚焦、光圈调节功能; 解码器工作状态;

某小区智能化系统设计-防雷接地系统方案

防雷接地系统 16.1 防雷系统 各个弱电系统配备了大量的精密电子设备,如网络主干交换机房、计算机服务器、视频矩阵、广播主机、UPS等等,建设防雷接地系统可以以较小投资在极大程度上保证设备的安全性和稳定性,有效的保护业主的设备投资。 本工程防雷系统有以下特点和需求: 所有智能化系统的接地与鄞和置业〃银河湾小区联合接地系统连接,接地电阻小于1欧姆,所有不带电的弱电金属管、线槽、分线箱均与电气接地系统等电位连接。 此次考虑二级、三级电源防雷,保护机房重要设备的电源防护。 室外进线(除光纤外)需安装信号保护器。 16.1.1 设计原则 a、室外引入的各种线缆(除光纤外),在其接入设备前安装浪涌保护器:如有线电视系统、广播系统等。 b、室内重要设备或高价值设备:如服务器、交换机、监控主机等安装保护器。 16.1.2 电源防雷 选用较小通流量的插座电源防雷器杭州鸿雁FRCZ-0,并联插接在重要设备如服务器、交换矩阵、路由器等插座处,使整个机房的重要用电设备得到电源三级保护,主要应用在各个机房重要设备的用电插座上。 在计算机网络系统中的各个楼栋交换机(IDF)的用电插座处安装插座型电源避雷器LT A6-420NS。 16.1.3 信号防雷 安防系统:安装视频信号避雷器(FRX-AS-BNC+DC12)和控制线保护器(FRX-AS-BNC+DCK);红外对射避雷器FRX-485 公共广播系统:广播进出线路安装FRX-485保护器。

16.2 接地系统 ①机房接地 机房接地主要是指放置重要设备的场所内机房设备的等电位连接,此次宁波鄞和置业〃银河湾小区主要对物管机房实现局部等电位连接。具体施工方案如下:沿墙体四周分别均布安装环形接地母排,其截面为60mm×6mm的铜排母环,该接地母排距地面高约150-350mm,距墙800 mm,并每隔300mm在铜排上钻一个孔Φ10,且每隔1200mm用绝缘胶木板与地面实现绝缘可靠连接,并采用BVR16mm2将环形母排至少两处连接到机房局部等电位汇集点上;机房内的防雷地、工作交流地(N线)、静电地、屏敝地、直流地、绝缘地、安全保护地等接地直接连接到环形接地母排上。 ②弱电井设备接地 弱电井设备接地主要是指弱电井内IDF、汇集层交换机及其它中继设备的接地,主要措施是设备部分通过其供电插座内的PE线直接接地,机柜部分引出接地线到弱电接地干线上。 ③重要终端设备接地 重要终端设备主要指计算机终端设备、弱电主机等设备,其接地主要通过供电插座的PE线接地。 ④弱电接地干线 弱电接地干线是指安装在弱电井内的弱电接地引下线,如预埋的扁钢、BVR50线缆、40*4铜排等。本系统建议采用40*4镀锌扁钢。 ⑤弱电系统接地体 大多数建筑物采用联合接地系统,采用共地不共线原则,其弱电系统接地体就是大楼的基础接地体。 机房环形接地母排安装示意图:

风电机组叶片防雷检查

关于叶片防雷及接地的避免措施和检查方法整理如下,希望有所帮助。 一、目前叶片雷击基本为:雷电释放巨大能量,使叶片结构温度急剧升高,分解叶片内部气体高温膨胀, 压力上升造成爆裂破坏(更有叶片内存在水分而产生高温气体,爆裂)。叶片防雷系统的主要目标是避免雷电直击叶片本体而导致叶片损害。经过统计:不管叶片是用木头或玻璃纤维制成,或是叶片包导电体,雷电导致损害的范围取决于叶片的形式。叶片全绝缘并不减少被雷击的危险,而且会增加损害的次数。多数情况下被雷击的区域在叶尖背面(或称吸力面)。根据以上叙述,叶片防雷设计一般在叶尖装有接闪器捕捉雷电,再通过敷设在叶片内腔连接到叶片根部的导引线使雷电导入大地,约束雷电,保护叶片。 二、按IEC61400-24标准的推荐值,叶片防雷击铜质电缆导线截面积最小为50平方毫米。如果为高发区, 可适当增加铜质电缆导线截面积。 三、我集团近期刚出的一个检查标准: 1、叶片吊装前,逐片检查叶片疏水孔通畅。 2、叶片吊装前,逐片检查叶片表面是否存在损伤。 3、叶片吊装前,应逐片检查叶片防雷引下线连接是否完好、防雷引下线截面是否损伤,检测叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻,并做好检测记录。若叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻值

高于20 mΩ,应仔细检查防雷引下线各连接点联接是否存在问题。 叶片接闪器到叶片根部法兰之间直流电阻测量采用直流微欧计、双臂电桥或直流电阻测试仪(仪器分辨率不低于 1 mΩ),采用四端子法测量,检查叶片叶尖及叶片上全部接闪点与叶片根部法兰之间直流电阻,每点应测三次取平均值。 4、机组吊装前后,应检查变桨轴承、主轴承、偏航轴承上的泄雷装置(碳刷、滑环、放电间隙 等)的完好性,并确认塔筒跨接线连接可靠。 表1 防雷检查及测试验收清单

弱电工程解决方案

弱电工程解决方案

弱电工程 电力应用按照电力输送功率的强弱能够分为强电与弱电两类。建筑及建筑群用电一般指交流220V50Hz及以上的强电。主要向人们提供电力能源,将电能转换为其它能源,例如空调用电,照明用电,动力用电等等。 目录 弱电系统

智能建筑中的弱电主要有两类,一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,交流36V 以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。人们习惯把弱电方面的技术称之为弱电技术。可见智能建筑弱电技术基本涵义依然是原来意义上的弱电技术。只不过随着现代弱电高新技术的迅速发展,智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。 一般情况下,弱电系统工程指第二类应用。主要包括: 1、电视信号工程,如电视监控系统,有线电视。 2、通信工程,如电话。 3、智能消防工程。 4、扩声与音响工程,如小区的中背景音乐广播,建筑物中的背景音乐。 5、综合布线工程,主要用于计算机网络。 弱电系统解决方案 一、楼宇自控系统 楼宇自控系统采用集散控制系统,本系统使管理者在中央控制室内就可实现对整座大楼内机电设备的监控和相应的各种现代化管理。楼宇自控系统中央管理工作站作为大楼的机电设备运行信息的交汇与处理中心,对汇集的各类信息进行分析、归类、处理和

判断,采用最优化的控制手段,对各设备进行分布式监控和管理,使各子系统和设备始终处于有条不紊、协调一致的高效、有序的状态下运行。 系统作用:分散控制,集中管理,节能,降耗的作用。 监控范围:对空调系统、新风机组、制冷机组、冷却塔、风机盘管、照明回路、变配电、电梯等系统进行信号采集和监测、控制,实现设备管理系统自动化。 达到效果:有效节省电能、大量节省人力、延长设备使用寿命、有效加强管理、保障设备与人身的安全。 总体来讲,一座大楼中的各种设备(如冷水机组、空调机组、电梯等)都是消耗产品,设备每天要消耗电能,要花钱维护保养,总有一天会报废,业主的投资是无法收回的,惟有楼宇自控系统能给业主节约资金,也就是能回收资金的设备。 二、综合布线系统 综合布线系统的设计范围包括电话系统和计算机系统两部分。系统提供高速和高宽带的传输能力,能满足楼内信息传输的需要,特别是数据系统的高速数据传输的要求,而且能够适应现代和未来技术的发展,保证15—20年不落后。 综合布线系统具备运行的高度可靠性,对于特别重要的部分,采用冗余备份来保证线路的万无一失。能适应各种计算机网络体系结构的需要。设备变迁时有高度的灵活性、管理的方便性。产品的通用性满足各种网络产品及通信系统的要求。

风力发电系统防雷设计研究

风力发电系统防雷设计研究 发表时间:2020-01-10T16:12:07.993Z 来源:《防护工程》2019年18期作者:赵忠汉 [导读] 等于在风机位周围设置了一个等电位面,既可以防止瞬间过电压造成的风机电子电器设备的损坏,还可以防止跨步电压造成的人员伤害。 中国水利水电第五工程局有限公司四川成都 610200 摘要:现如今,我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,我国的综合国力在不断的加强,同时风力发电已经成为一种发展趋势。文章阐述了风力发电在全球及国内的装机情况,解析了风力发电系统雷电防护的设计方法,指出了现行的一些雷电防护设计存在的问题,给出了改进方案,并提出了风场整体防雷和主动避让雷电的新思路。对于提高风力发电系统雷电防护的整体效果及经济性有一定的借鉴作用。 关键词:风力发电系统;雷电防护;防雷设计 引言 风力发电是一种清洁的可再生能源,近年来快速发展。随着风力机输出功率的逐渐增大,塔筒的高度以及叶片的直径也逐渐增大,但与此同时,也增加了风力机遭受雷击的风险,因此风力机组防雷技术的研究不容忽视。在雷击损坏中,叶片最易遭受雷击,据此,对风力机叶片雷击损坏机理及其防雷措施作了比较全面的阐述,最后分析对比了风力机组的2种防雷系统设计,使整个风机机组雷击损坏降至最低,为风力机防雷设计提供依据。 1风电并网的必要性 传统的发电是利用燃煤或燃气燃烧使热能转化为动能,然后转化为电能,会形成大量的氮氧化合物和碳氧化合物,对环境造成不利影响,而且处理发电带来的二次污染费用十分高昂。而风力发电和太阳能、水能发电一样,都属于绿色自然能发电范畴,清洁无污染,对我国的绿色可持续发展具有促进作用。另外,我国风能资源丰富,具有风能发电的基础优势,而且近些年来风能发电量迅猛增加,为我国工业发展做出了积极贡献。在我国的发展规划中,2020年要实现20GW的风电发展目标。风力发电的一种形式是离网型,即自行成网,不接入电网系统,和水利发电相结合能解决偏远地区的供电需求。但是,离网型风电形式没有充分发挥出风电的巨大优势,故此风电并网成为一种趋势。因为除了环保优势,风力发电占地少,建设工期短,而且最主要的是可以进一步实现智能化电网管理。再者,并网之后,风力发电厂可以获得电网补偿和支撑,从而进一步提高风能利用水平,以提高洁净能的利用价值。 2风电机组的防雷设计 2.1风机的接闪和引下 风电机组中,风机叶片的最高点即为风机最高点,当有雷暴发生时,其最易受到雷击,如我国海南东方风电场因雷击造成的风机叶片损坏率达高达5.56片/(百片·年)。现今风机叶片的表面材料大多是玻璃纤维,其为绝缘体,若雷电击中叶片时,无法将强大的雷电流迅速传走,则雷电产生的强大的热作用和机械作用将直接作用于叶片上而将其损坏,而叶片的维修费用在所有的风机雷电故障中又是最高的。因而需要在叶片上安装易于接闪、抗机械和热损伤能力强,并易于拆卸的接闪器。风机叶片的接闪器一般是在叶片表面安装若干组铜质圆盘(直径为150-200mm)或不锈钢圆盘(直径范围为50-80cm),每组接闪圆盘是在叶片的正反两面各安装一只。为了保障叶片结构的稳定,接闪圆盘不能太多,一般来说,长度小于25m的叶片,只在尖端安装一组,叶片长度每增加10m增加一组接闪圆盘。引下线是在叶片内设一条金属导线,把接闪盘和风叶底部的轮毂连接起来。当雷电袭来时,接闪圆盘接闪之后雷电流通过引线及轮毂将其传到塔筒。塔筒的金属结构可充当导体,将雷电流引入风机的接地装置散入大地。但要注意的是,由于生产塔筒过程中在搭接时存在缝隙大和搭接面偏离等问题,以塔筒做导体导雷在泄放雷电流时会产生拉弧现象,因而沿塔筒搭接面导雷时,需使用较大面积的电缆进行跨接,另外还需加大压接端子之间的接触面积,加装保护罩对可能产生的拉弧处进行必要保护。风力发电机舱尾端处在与叶片相对应的位置。当雷电出现在机舱的尾端时,就会超出叶片防护区域,可能使机舱内的电气设施和设备被雷击破坏,故而需要在其尾部设置一接闪短杆,再经由引下线和接地装置把雷电流引入地下进行散流,从而起到防雷电的效果。 2.2建立孤立避雷塔捕捉雷电保护法 该方法是通过在风力机旁建立一座避雷塔拦截雷电实现的风力机保护。在雷雨天气下,当风向变化不大时,避雷塔应建立在迎风侧,且该方法效果显著。在风向变化较大的风场,必须在风力机周围建立2个或多个避雷塔才可以保证保护效果,但是该方法需要消耗大量的材料,投入较大,经济效益较差。另外,该方法比较适合具有几十台风机的风电场,此时一座避雷塔可以保护多台风机,经济效益可以得到提高。 2.3异步发电机组并网技术 异步发电机组和同步发电机组相比,其因为风力涡轮机通过传输效率调整负载,故不需要精确的转速实现和系统电压匹配,只要和同步发电机组的转速基本一致即可。故此,其没有十分庞杂的控制设备,而且并网以后与同步发电机组相比,对电网系统冲击小,而且能够保持较为稳定的电压,会有效抑制震荡和步进。但是当人工操作时,可能会出现电压改变,从而使整个系统电压值发生改变。另外,其不能提供无功功率,会导致终端用电客户用电体验,造成电器设备损坏,因此,需要进行无功功率补偿。 2.4浪涌保护器的使用 浪涌保护器也叫防雷器,是一种为各种仪器仪表、通讯线路、电子设备等提供安全防护的电子装置。它的作用原理是在极短的时间内导通分流,以避免浪涌对回路中仪表线路和设备的损害。风机若被雷电击中,会在机组内部产生很强的电磁场,其通过线缆传输时会产生浪涌性的过电压和过电流。现代风电机组内部,均安装有大量的电子和微电子集成设备,因而电子电器设备和系统很易被超高的浪涌电压损坏,造成巨大的经济损失。为了避免此种情况的出现,就必须使用浪涌保护器。浪涌保护器可以抑制因雷电引起的信号线路间、电源与接地的金属管线之间的高电位差,能够把进入信号传输线和电力线的瞬时过电压控制在其能承受的电压范围内,同时把过大的雷电流泄流到大地,以防止设备和系统遭受破坏。风电机组的防雷应根据GB50343标准规定安装合适的浪涌保护器,一般安装三级浪涌保护器。第一级浪涌保护器安装在塔筒内部的总进出线处,其作用主要是将风电机组遭遇雷击后所产生的几万甚至几十万伏的浪涌电压降低到2500V-

风力发电机组防雷接地施工专项方案

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防雷接地施工专项方案 1.编制目的 目前,风力发电被称为明日世界的能源。由于它属于可再生能源,为人与自然和谐发展提供了基础,而且不像火电、核电、水电会造成环境问题,所以符合社会可持续发展对能源的要求。所以,风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。 然而,风力发电机组是在空旷、自然、外露的环境下工作,不可避免的会遭受到直接雷击。由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大。主体高度约80米、叶片长度约45米、即最高点高度约为120米的风机,在雷雨天气时极易遭受直接雷击。雷击是自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害,雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。 风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害。为保证风力发电机组的正常、安全使用,特编制此方案。 2.风电厂地貌及接地电阻要求 甄家湾风电场位于河北张家口蔚县地区,风力发电机组功率2000KW。此地,土壤电阻率比较高,超过450Ω.m,加之有岩石的存在,造成不同深度的土壤电阻率分布不均匀。 风机基础占地面积为*π,距其处有一台箱式变压器,再远处亦是35KV集电线路终端铁塔。为保证风电场不遭受雷击而正常发电运行,要求风力发电机组的接地电阻值≤Ω,35KV集电线路铁塔的接地电阻值详见接地装置数据表。

3.编制依据 (1)施工招标文件及相关施工图; (2)国家、行业及自治区现行的有关工程建设标准、规范、规程及相关的法律、法规,具体如下: 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GBJ50242—2002 《风力发电场项目建设工程验收规范》DLT5191-2004 4.防雷接地系统 总接地网 图1、风机与升压变接地网布置图 风力发电机组接地布置

古建筑物防雷设计方案

XXX寺古建筑物防雷设计方案 河南扬博防雷科技有限公司 、古建筑物现场概述 XXX属北温带大陆性气候,日照充足,昼夜温差大。全年日照数2808 小时, 年最高气温达40 摄氏度,最低气温为-20 摄氏度,年均温9.5 摄氏度,

年均降水量460 毫米,年平均蒸发量1025 毫米,蒸发量大于降水量,雨量集中在每年的7、8、9 月份。冬春季节多风,最大风速7.2 米/ 秒,风向多北西。结冰期从11月开始,翌年3月解冻,冰期约5 个月。冻土深度0.5--0.8 米。无霜期平均202 天。文物馆为歇山式仿古建筑,长米,宽米,高米。主体是XX结构,屋顶上层坡,下部坡,全部用琉璃瓦勾彻,金碧辉煌,雄伟壮观。主殿两侧,东西长米,宽米。文物馆主殿高大并且没有雷电防护措施。整体防雷在不破坏整体美观并安全、经济的原则下进行设计。本案结合贵方实际情况对寺内文物作详尽设计。 二、古建筑物防雷设计依据及设计方案 GB50057-1994 《建筑物防雷设计规范》(2010年版) GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GA267-2000 《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》 IEC 61024 《建筑物防雷》 GB50165-92 (摘要)《古建筑木结构维护与加固技术规范》 GB/T 50314-2000 《智能建筑设计标准》 YD/T926-1~3(2000)《大楼综合布线总规范》 GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》 GB2887—89 《计算机场地安全要求》 依据中国气象局第11 号令《防雷装置设计审核和竣工验收规定》、符合 《气 象法》、《防雷减灾管理办法》、《省气象条例》、《省防雷减灾实施办法》和《市人民政府关于加强防雷减灾工作的通知》等相关防雷规范进行设计。 三、河南扬博防雷公司简介

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