张大伟

摘 要：风电机组一般都在空旷地带且机位比较高，容易被雷击。叶片尖作为机组的最高点，在叶片上都装有接闪器，将雷电流用导线连接到轮毂，轮毂传到主机，主机通过地线接到地面，从而将雷电流泻入大地，避免风电机组损坏，这就是风机的防雷原理。如果防雷效果不好被雷击中，有三点危害：容易引起火灾，风机用的复合材料容易燃烧;有可能电坏主轴;损坏电控系统。所以，在多雷地区，风电机组防雷的定期预防性检测非常关键。

关键词：风电机组;雷击;防雷;检测

中图分类号：TM315 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）11-0-03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.11.012

截至2020年年底，我国新增风电装机容量7 167万千瓦，我国风电累计装机规模达到281.72 GW。目前，我们国家大力发展清洁能源，作为新能源的主力，风电机组的防雷形势也非常严峻。

1 雷电的主要特点

由于雷电具有大电流和高电位的特点，因此能造成很大的危害，如图1所示。雷电流放电电流大，幅值高达数十至数百千安;放电时间极短，大约只有50 μs～100 μs;波头陡度高，可达50 kA/s，属于高频冲击波。雷电感应所产生的电压高达300 kV～500 kV。直击雷冲击电压高达MV级，放电时产生的温度高达2 000 K[1]。

对于风电机组而言，直接雷击保护主要是针对叶片、机舱、塔架防雷，而间接雷击保护主要是指过电压保护和等电位连接。电气系统防雷则主要是间接雷击保护。雷电对风电机组的威胁如图1所示。

2 雷电的危害

雷电热效应：当几十安至几千安（电流单位安培的简称）的强大雷电流通过导体时，在极短的时间内将转换成大量的热能。……