[实用新型]风力发电机电涌保护器

说明书

技术领域

本实用新型涉及风机发电专用的电涌保护技术领域，具体地说是一种风机发电电涌保护器。

背景技术

目前，风力发电机组是风电场中的贵重设备，其价格占风电工程投资60％以上。若是其遭受雷击，特别是叶片和发电机贵重部件遭受雷击，除了损失修复期间应该发电所得之外，还要负担受损部件的拆装和更新的巨大费用。据丹麦LM公司资料介绍：1994年，雷害损坏超过6％，修理费用估计至少1500万克朗(当年丹麦装机540MW，平均2.8万克朗/MW)。按LM公司估计，世界每年有1％～2％的转轮叶片受到雷电袭击。而叶片受雷击的损坏中，多数在叶尖是容易被修补的，但少数情况则要更换整个叶片。雷击风机常常引起机电系统的过电压，造成风机自动化控制和通信元件的烧毁、发电机击穿、电气设备损坏等事故。所以，雷害是威胁风机安全经济运行的严重问题。

风力发电特点是风机分散安置在旷野，大型风机叶片高点(轮毂高度加风轮半径)达60～70m，易受直击雷雷击；风力发电机组的电气绝缘低(发电机电压690V、大量使用自动化控制和通信元件)。因此，就防雷来说，其环境远比常规发电机组的环境恶劣。

随着风力发电的容量增加，我国风力发电遭受雷击的事件必将频繁发生，因此，风力发电的防雷意识的必然会进一步加强，风力发电的防雷设备的使用越来越广泛。因此风力发电机专用电涌保护器就是针对风力发电的特殊环境开发，适用于风力发电机的定、转子绝缘保护和逆变器的电机侧入线保护。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种大通流量、断续能力突出的风力发电机电涌保护器，在实现大通流量的同时和显著降低电压保护水平的同时具备超高的额定断开续流能力(1500V以上)，以克服专业领域通用的触发电涌保护器的诸多缺陷。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种风力发电机电涌保护器，其特征在于：包括多级多间隙多分段能力B级电涌保护器，一压敏电阻的C级分类电涌保护器和一电容，所述的B级电涌保护器、压敏电阻的C级分类电涌保护器和电容并联连接在一起，构成B+C+C结构。

所述的B级电涌保护器由多个组合而成，为组合型连接结构，采用的是强断续能力的B级分类电涌保护器。

所述的C级分类电涌保护器采用的是以压敏电阻为主体结构。

所述的电容是以超高电压为主导的电泳脉冲及谐波吸收结构。

本实用新型的原理为，先电容触发，再经过压敏电阻触发，保证B级电涌保护器得到充足的触发时间与触发能量，进而产生现雪崩现象，使得触发效果更加明显，极大的提高了产品的反应时间及通流能力，并能有效的减少B级产品带来的高残压的影响，能很好的被压敏电阻及辅助电容将剩余电压的吸收；当大电流，即雷电流泄放完毕后，压敏电阻会提前进入高阻状态，同时由于B级开关型电涌保护器其超过1500V以上电压的断开能力，且电容自身的储能及吸收与电网的能量达到平衡以后，其出色的断开续流能力将进一步的体现出来。

本实用新型中的压敏电阻的选择为：U_cmov(压敏电阻的最大持续工作电压)＞U_c(实际运行环境的最大持续工作电压)，通流容量与B级开关型产品的通流容量相匹配，即I_mov≈(1/2)I_B；电容的电容值C要大于压敏电阻的典型容性值C_mov，即C＞C_mov，否则效果减半，其差值越大效果越明显，并且建议C＞3C_mov，且电容额定工作电压U_CC要大于保护系统的系统电压U_c，即U_CC＞U_c，且建议U_CC＞2U_c。

本实用新型的有益效果是不仅可以有效的保证风机定转子的实际防护效果，提升风机用电涌保护器的通流能力及断开续流能力，还能有效的减小放电机在发电效果中产生的有害谐波对后置配电系统的影响，同时能够极大的降低保护过程中产生的残压，极大的保护被保护产品及后端设备的正常运行，防止雷电反击的情况发生。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。