[发明专利]用于对设备的闪电电流参数进行探测的方法

说明书

本发明涉及一种用于对尤其用于暴露的和/或较高的建筑物的包括多个捕获装置和闪电电流导出路径的设备的闪电电流参数来进行探测的方法，所述探测借助于使用用于确定闪电电流事件的在所述闪电电流导出路径上的多个传感器以及利用接下来评估所述闪电电流事件及所述闪电电流事件对相应设备的影响来进行。根据本发明，在捕获装置之中的每个捕获装置上或在每个闪电电流导出路径上构造有闪电电流探测传感器，所述闪电电流探测传感器针对相应的捕获装置或相应的闪电电流导出路径提供关于闪电电流事件的是/否论断。此外，在所述闪电电流导出路径朝接地的方向的总引导部的中央部位上设置有至少一个闪电电流测量传感器，所述至少一个闪电电流测量传感器不仅检测持续时间在5ms之下的冲击电流而且检测持续时间超过5ms的长时间电流，此外，相应的出现的长时间电流的电荷强度得到确定并且将该电荷强度考虑用于测定对所述设备的可能影响。

技术领域

本发明涉及一种用于对尤其用于暴露的和/或较高的建筑物的包括一个或多个捕获装置和闪电电流导出路径的设备的闪电电流参数进行探测的方法，所述探测借助于使用用于确定闪电电流事件的在所述闪电电流导出路径上的多个传感器以及利用接下来评估所述闪电电流事件及所述闪电电流事件对相应设备的影响来进行。

背景技术

如果闪电冲击碰到建筑物或技术设备，则这带来高的闪电电流流动。闪电电流是所谓的外加强制电流。因此，闪电电流呈现为首要的威胁，根据防闪电标准DIN EN 62305的全部防护措施都针对所述威胁。

防闪电构件(全部闪电电流或部分闪电电流通过所述防闪电构件相应于电流分配地在总设备中流动)必须经受住闪电电流的热和机械作用。已知的是，使用闪电电流测量单元，以便探测闪电冲击和由此探测闪电电流。这种测量单元还用于测定总闪电电流或部分闪电电流的闪电电流参数，以便对所述总闪电电流或部分闪电电流进行分析，从而一定的设备部件负荷能够得到测定。由相应确定的数据此后能够推导出对设备的具体维护工作。

由US2014/0093373A1已知一种用于确定风力设备的闪电冲击的方法，其中，在该处在共同的接地导体中存在有电流传感器，所述电流传感器测定在转子翼中的接收器是否以及到何种程度地经受闪电电流影响。

EP2385246A1示出另一种用于确定在风力设备中的闪电冲击的机构，其中，在风力设备的涡轮的区域中设置有臭氧传感器。在闪电冲击的情况下出现火花放电，所述火花放电又释放一定量的随后能被检测的臭氧。

根据EP1631846B1已知，转子叶片的闪电电流完全或部分地通过至少一个电阻来传导并且确定电阻的发热，以便能由此实现定性的电流评估。

带有后置数据分析和评估的在转子叶片上的多个传感器的组件在 EP2270524A1中或在US2012/0133146A1中得到描述。

根据按照US2012/0133143A1的教导已知的是，在风力设备的每个转子翼中布置有传感器，目标在于评估在转子叶片中的可能的损坏连同相应损坏的在地点方面的定位。补充性地在该处在风力设备的基座区域中存在有罗戈夫斯基线圈，以便确定在闪电冲击时的总负荷。

同类型的EP1754887A1公开了在风力设备的转子叶片上分布布置的场传感器，以便记录闪电冲击。所述传感器的数据在评估单元中进行综合。此外存在有如下中央部位，该中央部位用于闪电电流确定。

所有之前提及的解决方案的共同点是，这些解决方案能够将闪电确定电流事件本身。在此，之前已知的闪电电流事件探测是冲击电流的、即高能量的短时间脉冲的测定。

在标准上规定，闪电捕获装置尤其在风力设备中能够安置在转子叶片的表面上，在该处产生闪电通道连接并且在没有捕获装置的情况下能够引起闪电冲击或击穿。在此在制造商方面要确保的是，使捕获装置固定在相应保持件中。捕获装置要如下计划，使得其经受住由于风、湿气和微粒所引起的预期磨损。由于在弧光的足点处的侵蚀使得捕获装置随着时间的推移而磨损。由此，所述侵蚀取决于闪电电流事件的频率和强度，从而为了最佳维护目的，闪电电流事件频率的测定是有意义的。