本實(shí)用新型涉及防雷技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電泄放系統(tǒng)。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的外部防雷技術(shù),主要通過葉片、避雷針做接閃設(shè)備,通過機(jī)艙防雷碳刷、防雷銅帶、塔筒等連接設(shè)備做引下線,將機(jī)組接閃到的雷電流泄入風(fēng)電機(jī)組的地網(wǎng)。從而保護(hù)風(fēng)機(jī)免受直擊雷損害。
通過對(duì)近年來被雷擊的機(jī)組的排查、檢測(cè)發(fā)現(xiàn),暴露問題最多的是風(fēng)電機(jī)組直擊雷防護(hù)部分向下泄放雷電流的路徑不通暢的情況。從對(duì)風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)防雷檢查的結(jié)果可知,葉片防雷銅帶的螺栓連接處和碳刷與主軸法蘭盤連接處是極易發(fā)生松動(dòng)、斷開、腐蝕生銹等故障的環(huán)節(jié)。且這兩處是葉片雷擊泄放通道的必經(jīng)之處,發(fā)生故障后直擊雷防護(hù)措施將不起任何作用,此時(shí)一旦風(fēng)機(jī)葉片遭受雷擊,葉片極易被擊穿,并且碳刷與主軸法蘭盤連接位置若不能很好的泄放電流,雷電流將沿軸承傳遞,嚴(yán)重的情況可造成軸承電蝕,造成的危害及更換軸承所損失的費(fèi)用巨大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雷電流泄放通道出現(xiàn)的電氣導(dǎo)通性的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),包括防雷銅帶連接螺栓和防雷碳刷,其中還包括信號(hào)發(fā)生器、連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備、防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備、控制器和報(bào)警裝置,所述連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)防雷銅帶連接螺栓的接觸電阻,所述防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)防雷碳刷的連接電阻;
所述信號(hào)發(fā)生器、連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備、防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備分別連接在控制器的輸入端,所述報(bào)警裝置連接在控制器的輸出端。
進(jìn)一步的,連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備和防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備均為非接觸式電阻檢測(cè)設(shè)備。
進(jìn)一步的,所述控制器上還連接有輸入裝置
進(jìn)一步的,所述控制器上還連接有顯示器。
進(jìn)一步的,還包括中央監(jiān)控系統(tǒng),所述控制器與中央監(jiān)控系統(tǒng)通訊。
本實(shí)用新型的有益效果:
1.本實(shí)用新型的一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),通過對(duì)防雷銅帶之間的螺栓和碳刷連接電阻檢測(cè)設(shè)備,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雷電流泄放通道出現(xiàn)的電氣導(dǎo)通性的問題,并提醒工作人員及時(shí)予以處理。保證雷擊時(shí)雷電流泄放通暢,最大限度地降低雷電流泄放過程中的發(fā)熱和雷電反擊危害。替代了人工檢查,同時(shí)將測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)化,保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.本實(shí)用新型的一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備和防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備均為非接觸式電阻檢測(cè)設(shè)備,相對(duì)于傳統(tǒng)的電阻測(cè)量方法,它不需要切斷設(shè)備電源,可以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量電阻,避免了停機(jī)檢修的經(jīng)濟(jì)損失。
3.本實(shí)用新型的一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),控制器和中央監(jiān)控系統(tǒng)通訊,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
4.本實(shí)用新型的一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),控制器上還連接有顯示器,工作人員發(fā)現(xiàn)異常情況,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢修的時(shí)候,通過顯示器在現(xiàn)場(chǎng)也能查看到異常發(fā)生的位置。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。在所有附圖中,類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中,各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。
圖1為本實(shí)用新型一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng)的原理圖。
圖2為本實(shí)用新型一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng)測(cè)量電阻檢測(cè)設(shè)備原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
需要注意的是,除非另有說明,本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。
如圖1至圖2所述,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種具有電阻檢測(cè)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電流泄放系統(tǒng),包括防雷銅帶連接螺栓和防雷碳刷,其中還包括信號(hào)發(fā)生器、連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備、防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備、控制器和報(bào)警裝置,連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)防雷銅帶連接螺栓的接觸電阻,防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)防雷碳刷的連接電阻。
信號(hào)發(fā)生器、葉片根部防雷主導(dǎo)線電阻檢測(cè)設(shè)備、防雷銅帶連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備、防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備分別連接在控制器的輸入端,所述報(bào)警裝置連接在控制器的輸出端。
連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備和防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備均為非接觸式電阻檢測(cè)設(shè)備。對(duì)風(fēng)電機(jī)組易出現(xiàn)電氣導(dǎo)通性差的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)的連接電阻檢測(cè),代替原有使用肉眼觀察或者使用便攜式設(shè)備定期檢測(cè)的方式,增加檢測(cè)密度,數(shù)據(jù)讀取和人為操作的方式更加便捷、簡(jiǎn)單,且能迅速定位到故障點(diǎn)。
信號(hào)發(fā)生器在Nt匝激勵(lì)信號(hào)線圈端施加遠(yuǎn)離工頻的交流信號(hào)源e0,根據(jù)理想變壓器原理,e0通過線圈Nt在被測(cè)單匝接地回路中感應(yīng)出一個(gè)與之同頻的交流電壓e1,且:
被測(cè)回路電流為:
i1在Nr匝電流檢測(cè)線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的被測(cè)電流為:
可得被測(cè)連接電阻:
由于Nt、Nr均為固定值,因此測(cè)量值由e0、i2決定。
當(dāng)雷電流通過被測(cè)線圈時(shí),會(huì)影響i1值和i2值大小,從而影響最終的測(cè)量結(jié)果。但由于雷電流是短暫的,一般為微秒級(jí),且大小不定,所以對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響是短暫的、隨機(jī)的。
若出現(xiàn)螺絲松動(dòng)或者防雷銅帶氧化、斷開等故障,連接電阻會(huì)增大。連接螺栓電阻檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)防雷銅帶連接螺栓的電阻,控制器進(jìn)行比較,當(dāng)連接電阻超過設(shè)置的閾值,控制器記錄異常的電阻值和發(fā)生異常的位置,控制報(bào)警裝置報(bào)警,并將異常情況信息發(fā)送至中央監(jiān)控系統(tǒng)。
防雷碳刷電阻檢測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)2個(gè)碳刷的連接電阻大小,連接電阻包括碳刷與輪轂法蘭的接觸電阻和連接導(dǎo)體的電阻。當(dāng)連接電阻超過設(shè)置的閾值,控制器記錄異常的電阻值和發(fā)生異常的位置,控制報(bào)警裝置報(bào)警,并將異常情況信息發(fā)送至中央監(jiān)控系統(tǒng)。
作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),控制器上還連接有顯示器,通過顯示器在現(xiàn)場(chǎng)也能查看到異常發(fā)生的位置。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。