谈风力发电机机组的防雷装置检测

谈风力发电机机组的防雷装置检测

风电机组防雷装置检测的重点

2.1、风力发电机组防雷装置的检测重点

风力发电机组的防雷装置检测重点包括：风电机组接地网接地电阻的测量，风电机组各部位的连接过渡电阻的测试，风电机组SPD的性能测试。

A、风电机组接地电阻测量

风机地网接地电阻的测试，除了对接地测试的方法有要求外，对测试仪器的的测量电流也要尽可能的大。（规范要求不小于3A，异频45HZ/55Hz）。虽然风机的地网达不到大地网的规模，但是地网周围覆土状况较差，接地网中存在工作电流，会对测量的精度产生很大的影响，为了提高测量的质量，需要增加测试电流。

B、风电机组各部位连接过渡电阻测量

雷电流要经过风机扇叶后，要通过风机扇叶内的接地线与桨毂连接，桨毂与主轴连接，再通过主轴碳刷与风机偏航装置连接，偏航装置通过塔筒与风机底座连接才能泄放入地。

扇叶与桨毂之间的变桨电机，主轴碳刷与偏航装置之间，偏航装置与塔筒的连接为滑动连接。这三处滑动连接点的过渡电阻值的测量是风力发电设备的防雷检测的重点。

其中塔筒与塔筒、塔筒与基础直接的连接靠的是重力，且每个连接点处都有金属跨接线，一般情况下只要肉眼检查其连接情况。

对于风机泄流通道的检测要分段进行，各段加测值分别记录。只要这样才会发现接触不好的部位。通过对不同部位检测数据的分析，才能发现问题。如果不分段进行，一旦存在问题将不知道问题的所在，仍要分段排查。

通过对风机过渡电阻的测量，存在的隐患点有：

风机扇叶叶尖与叶根之间的接地线断裂。且该部位的检测需要高空作业，采用吊篮或者蜘蛛人，危险系数大，耗时长，在检测报价中要有所考虑。

碳刷（三处）与主轴之间的电气连接差，造成的原因有碳刷磨损严重，缺少维护变换，碳刷与主轴之间有油污，造成接触不好。其它连接部位的过渡电阻多在十几毫欧之间。

由于每台风机都要通过光缆与升压站内的中控室通信，光纤本身不导电，但是为了加强光缆的抗拉强度，光缆内有一金属加强芯，该金属加强芯要做接地处理。否则会造成光纤熔断的风险，在检测中要加强检测，不要忽视。

接地干线与基础的接地通过---均压环连接。接地干线多为铜缆，接地为热镀锌扁钢。在检测中发现，铜缆与均压环的连接处多发生锈蚀，虽然有的涂油处理，但是连接过渡电阻过大，这是因为不同金属之间的电化学腐蚀造成的。如果该处维护不到位，造成直接后果是过渡电阻值过大，影响雷电流的泄放，在检查过程中要重点关注。

C、风电机组SPD性能参数的测量

由于电源SPD，信号SPD是对线路内的雷电过电压进行限制的元器件，存在，老化，损坏等风险，除了每年的常规检测外，在雷雨季节也要加强日常的巡查，维护。及时发现问题，及时变换。而不能寄希望于每年的常规检测。并建立巡查的记录台账，在制度上保障设备的正常运行。

2.2、35KV电力传输线路的防雷检测重点

35KV电力传输线路分为埋地敷设和架空敷设。

埋地敷设的电缆多为铠装缆。在检测中对于铠装层的接地处理要做为重点，要求保障铠装层的电气联通，且每段要两点接地。

架空线路的检测，除对杆塔接地电阻的检测外，每条引下线与接地系统的连接过渡电阻做为重点，升压变压器的近杆塔与风机地网的共地连接情况也是需要进行检测的重点。通过使用等电位测试仪，对杆塔接地与升压变压器接地的导通测量。

2.3、升压站的防雷检测重点

升压站的检测分为站内建筑物的防雷装置检测和变电站的大地网参数的检测两部分。

建筑物的防雷装置检测在这里不做赘述。

升压站大地网的检测按照DL475-2017规范的要求进行检测。需要着重指出的是，大地网的检测需要使用专用的大地网检测的仪器，而不能使用普通的接地电阻测试仪。

大地网的测试参数有接地阻抗，电气完整性，接触电压，跨步电压，电位梯度等参数。

其中接地阻抗、接触电压，跨步电压，电位梯度等参数宜每5-6年检测。

而电气完整性的检测，需要每年检测一次。且检测的结果要按照规范的要求，对检测的结果进行分级判定。而不是以一个参考值为判定依据。通过对不同接触点的过渡电阻的测量，来评估升压站的电气完整性参数的性能。

对于升压站地网的防雷检测，关注的重点是电气完整性参数，而对于地网的锈蚀状况可以通过对地网开挖来直接检查锈蚀情况，对于投入使用多年的接地网，与通过接地阻抗值，和电位梯度曲线来，验证地网的工作状况。而接触电压和跨步电压的测量可以按照规范的要求间隔进行。

三、风电机组防雷装置检测的建议

3.1、风机扇叶的检测，我们把检测的重点放在，扇叶本体的直接雷击损伤方面，可以利用新技能，及新的检测设备。如无人机的挂载摄像机，透视雷达设备，对扇叶的外表及内部损伤进行检测。

3.2、风机的检测重点应该放在各连接部位的过渡电阻的检测上。

3.3、SPD的检测要全面覆盖，而不能是抽检。

3.4、对于风机基础接地与升压变压器的接地、杆塔的接地的共地状况进行检测。

3.5、对于土壤环境不好的风机及杆塔的接地电阻，可以根据土壤电阻率的情况，适当的放宽接地电阻值。一味的求低阻值也是意义不大。（主要原因是风机的高度大，雷电通道的感抗不容忽视）

3.6、架空杆塔的引下线与接地系统的连接过渡电阻，做为检测的重点。

3.7、升压变压站的电气完整性测试做为重点。对于投入多年的地网的检查可以采用开挖地面检查，结合接地阻抗，电位梯度曲线来印证。

3.8、对于防雷检测报告的数据要做到每年的横向对比，和多年的纵向对比。通过对数据的分析，发现问题。

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