接閃器、葉片防雷系統(tǒng)及風力發(fā)電機組的葉片的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風力發(fā)電技術領域，尤其涉及一種接閃器、葉片防雷系統(tǒng)及風力發(fā)電機組的葉片。
【背景技術】
[0002]隨著風力發(fā)電技術的不斷發(fā)展，風機發(fā)電機組的單機容量不斷擴大，而風力發(fā)電機組的葉片的長度也逐漸加長。常規(guī)型葉片的長度已經達到50m以上，再加上輪轂的高度已經超過100m，風力發(fā)電機組的整體高度已經達到150m以上。這樣的高度使風力發(fā)電機組在運行過程中存在較高的雷電風險，尤其是風力發(fā)電機組的葉片易遭受雷擊而損壞。
[0003]現(xiàn)有技術中風力發(fā)電機組的葉片防雷裝置主要包括設置葉片上的接閃器以及防雷引下線，在接閃器與防雷引下線之間的連接處，以及多條防雷引下線之間的連接處通常存在以下裸露的金屬導體，在雷擊發(fā)生時，這部分金屬導體易被雷電擊中，使得相應的連接處出現(xiàn)損壞，從而損壞葉片防雷裝置。而且，防雷引下線使用普通的低壓電纜，其耐壓等級較低(通常為450/750V)、絕緣強度不夠，在雷擊發(fā)生時，雷電擊穿空氣與葉片本體的同時，這種防雷引下線也易被擊穿，造成整體的葉片防雷裝置出現(xiàn)損壞。
[0004]總之，現(xiàn)有技術中風力發(fā)電機組的葉片防雷裝置只考慮到其存在性，并沒有考慮到其整體的有效性以及可靠性，易被雷電擊穿而出現(xiàn)損壞，使得葉片在下次雷擊發(fā)生時無法進行防雷接閃，已經無法滿足葉片的防雷要求。經過統(tǒng)計和調查，2011年?2015年，每1000臺風力發(fā)電機組中有超過4%以上的遭受雷電而損害，在雷擊嚴重的年份這個比例甚至超過8%，最終導致風力發(fā)電機組的發(fā)電量受到嚴重損失，以及增加對葉片維修和更換的高額費用。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的實施例提供一種接閃器、葉片防雷系統(tǒng)及風力發(fā)電機組的葉片，以解決現(xiàn)有技術中風力發(fā)電機組的葉片防雷裝置易被雷電擊穿而出現(xiàn)損壞的問題。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明的實施例提供一種接閃器，接閃器包括主體、分支引下線、接線端子、第一絕緣覆層和第二絕緣覆層，接線端子連接主體與分支引下線，第一絕緣覆層覆蓋主體與分支引下線的連接處以及接線端子，第二絕緣覆層覆蓋主體的除第一絕緣覆層覆蓋的表面外的表面，并露出主體的接閃面。
[0007]進一步地，第一絕緣覆層的耐壓等級在17.5KV以上。
[0008]進一步地，第一絕緣覆層由絕緣熱縮套或絕緣膠帶形成。
[0009 ]進一步地，第二絕緣覆層由玻璃纖維布形成。
[0010]進一步地，主體包括圓柱形接閃部和連接在接閃部底面的連接部，接線端子連接在連接部上。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明的實施例還提供一種葉片防雷系統(tǒng)，葉片防雷系統(tǒng)包括主引下線和接閃器，接閃器通過分支引下線與主引下線連接，接閃器為如上所述的接閃器，分支引下線與接閃器的主體預連接。
[0012]進一步地，接閃器為多個，且均通過對應的分支引下線與主引下線連接。
[0013]進一步地，各分支引下線與主引下線的連接處設置有第三絕緣覆層，第三絕緣覆層的耐壓等級在17.5KV以上。
[0014]進一步地，分支引下線和主引下線由絕緣導線制成，絕緣導線包括線芯和絕緣層，絕緣層的耐壓等級在17.5KV以上。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明的實施例還提供一種風力發(fā)電機組的葉片，葉片包括葉片主體和預制的葉片防雷系統(tǒng)，葉片防雷系統(tǒng)為如上所述的葉片防雷系統(tǒng)。
[0016]本發(fā)明的實施例的接閃器、葉片防雷系統(tǒng)及風力發(fā)電機組的葉片，通過對接閃器的主體與分支引下線的連接處采用絕緣材料進行密封，以及對接閃器的主體采用絕緣材料進行整體塑封，可以有效防止接閃器在雷擊時出現(xiàn)損壞。采用高耐壓等級的絕緣導線作為各分支引下線與主引下線，可以防止其被雷電擊穿，進一步增加葉片防雷系統(tǒng)的可靠性，減小風力發(fā)電機組的葉片雷擊故障時間，進而提高風力發(fā)電機組的發(fā)電量。此外，通過預制葉片防雷系統(tǒng)并安裝到葉片上，可以提高葉片防雷系統(tǒng)的生產質量，以及減少葉片防雷系統(tǒng)的安裝問題并提高安裝效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例的未有絕緣覆層的接閃器的結構示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的實施例的接閃器的結構示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的實施例的風力發(fā)電機組的葉片的結構示意圖。
[0020]附圖標記說明:
[0021]1、主體;2、接閃部;3、接閃面;4、連接部;5、接線端子;6、分支引下線;7、主引下線；
8、第一絕緣覆層;9、第二絕緣覆層;10、葉片主體;11、第三絕緣覆層。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發(fā)明實施例的接閃器、葉片防雷系統(tǒng)及風力發(fā)電機組的葉片進行詳細描述。
[0023]本發(fā)明實施例的接閃器可以設置在不同類型的風力發(fā)電機組上，該接閃器具有較尚的有效性和可罪性，在雷擊時不易被雷電擊穿而損壞，可以有效降低葉片因遭受雷擊而損壞的風險，保證風力發(fā)電機組的正常運行，達到提高發(fā)電量的目的。
[0024]如圖1和圖2所示，該接閃器包括主體1、分支引下線6、接線端子5、第一絕緣覆層8和第二絕緣覆層9，其中，接線端子5連接主體丨與分支引下線6，第一絕緣覆層8覆蓋主體丄與分支引下線6的連接處以及接線端子5，第二絕緣覆層9覆蓋主體I的除第一絕緣覆層8覆蓋的表面外的表面，并露出主體I的接閃面3。
[0025]該接閃器通過在主體I與接線端子5之間、接線端子5與分支引下線6之間的連接處設置第一絕緣覆層8，以及在主體I的表面設置第二絕緣覆層9，僅露出接閃面3，使得該接閃器的主體I與分支引下線6之間的連接處均被第一絕緣覆層8覆蓋，非接閃面3的部位被第二絕緣覆層9的覆蓋，形成利用絕緣材料對接閃器整體塑封的狀態(tài)，避免出現(xiàn)裸露的金屬導體，從而使得在雷電發(fā)生時，雷電只擊中接閃面3，達到避免接閃器的各連接處以及非接閃面的部位被雷電擊中而出現(xiàn)損壞的目的。
[0026]在將該接閃器設置在風力發(fā)電機組的葉片上時，該接閃器不易被雷電擊穿而損壞，可靠性高，可以有效地對葉片進行防雷接閃，保證風力發(fā)電機組的正常運行，減小葉片因雷擊出現(xiàn)故障的時間，進而提高風力發(fā)電機組的發(fā)電量。
[0027]本實施例中，該接閃器的主體I包括圓柱形接閃部2和連接在接閃部2底面的連接部4，接線端子5連接在連接部4上。接閃部2的頂端為接閃面3，用于進行防雷接閃；接閃部2底面連接的連接部4，用于和接線端子5固定連接。接線端子5用于與連接部4和分支引下線6的連接，實現(xiàn)接閃器的主體I與分支引下線6的連接。分支引下線6為防雷引下線，通過接線端子5與接閃器的主體I連接，在雷電擊中接閃面3時，可以使得雷擊產生的電流順利地被引向接地端。此外，本發(fā)明的技術方案對接閃部2的形狀不做限定，接閃部2還可以為圓臺形、圓盤形等其他形狀。
[0028]第一絕緣覆層8可以設置在連接部4和接線端子5之間的連接處，以及接線端子5與分支引下線6之間的連接處，也即第一絕緣覆層8至少覆蓋部分連接部4、整個接線端子5以及部分分支引下線6，實現(xiàn)第一絕緣覆層8對主體I與分支引下線6連接裸露處的覆蓋。第二絕緣覆層9可以設置在接閃部2上除接閃面3之外的其余表面位置(例如，設置在圓柱形接閃部2的側面)，以及底面上除與連接部4連接處以外位置，使得接閃器的主體I只露出接閃面3進行防雷接閃。
[0029]優(yōu)選地，第一絕緣覆層8的耐壓等級在17.5KV以上。根據(jù)對風力發(fā)電機組的葉片進行的防雷數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，耐壓等級在17.5V以上的絕緣層不易被雷電擊穿。將第一絕緣覆層8的耐壓等級設置在17.5V以上，可以使該接閃器設置在風力發(fā)電機組的葉片上時，第一絕緣覆層8不易被雷電擊穿，防止該接閃器因雷擊出現(xiàn)損壞，保證風力發(fā)電機組的正常運行，并提高該接閃器的使用壽命。其中，耐壓等級的具體數(shù)值還可以根據(jù)該接閃器的具體應用環(huán)境進行相應調整。
[0030]具體地，第一絕緣覆層8由絕緣熱縮套或絕緣膠帶形成。絕緣熱縮套和絕緣膠帶的耐壓等級滿足第一絕緣覆層8的要求，而且絕緣熱縮套和絕緣膠帶為技術較為成熟的產品，較容易獲得，價格較低，可以一定程度上降低該接閃器的成本。
[0031]第二絕緣覆層9由玻璃纖維布形成。由于風力發(fā)電機組的葉片主要由玻璃纖維布和樹脂制成，由玻璃纖維布制成的第二絕緣覆層9可以方便地將該接閃器設置在風力發(fā)電機組的葉片上，并使該接閃器和葉片可以