[实用新型]一种用于风力发电机组的加长叶片

说明书

本实用新型提供一种用于风力发电机组的加长叶片，包括叶片，接闪装置和引下线，所述叶片包括叶身和叶尖套，所述叶尖套设置接闪装置，所述叶片内开设叶片内腔，所述叶片内腔内设置引下线，所述引下线与接闪装置连接，还包括引下线固定装置，所述引下线固定装置设在叶片内腔内，对引下线进行固定，解决现有加长叶片内腔的引下线存在打弯的质量隐患，造成叶尖套上的接闪器接引雷电后，雷电在充满空气的叶尖空腔内或者沿内部表面会产生电弧，致使水汽发热继而引起水蒸气的不平衡膨胀，最终导致叶片表面撕裂或者后缘开裂，以及现有加长叶片内腔的引下线没有进行固定，在叶片转动运行中引下线容易出现断裂的风险。

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种用于风力发电机组的加长叶片。

背景技术

风能作为一种蕴量极其巨大的可再生能源，近十来年发展规模急剧扩大，目前全国风力发电机组装机容量已经达上亿千瓦。

风力发电机组的基本工作原理是通过风轮从风中吸收能量并利用空气动力学原理将风能转化成为动能，然后通过电机将转动能转化成为电能。其中风轮包含轮毂和叶片，叶片长度越长，则吸收的风能越多，但同时机组发电量越高，产生的载荷也更大。随着风力发电技术的发展，风电机组单机装机容量增加，叶片作为风力发电系统中最基础也是最核心的部件，长度也越来越长，风轮直径越来越大。

由于早期风电场开发商普遍采用保守策略，选择长度相对较短的叶片，短叶片发电量小，给机组带来的载荷也小，机组运行安全系数高。随着产业的发展，业内人士对风力发电机组的载荷运行，有了越来越深刻的认识，在同级别风速的风电场通过精确设计载荷，选择更长的叶片可以吸收更多风能，继而提高投资发电收益。

对于早期的风电场，普遍存在风轮直径偏小、机组安全余量较大、机组发电能力利用不充分的问题，目前主要通过加长叶片的改造方式来提高机组发电量；一种加长工艺是在空中以二次合模的方法在叶片的叶身加装叶尖套的方式来加长原叶片，具体是把叶尖套的一面先与原叶片粘接，然后将叶片的粘接位置涂胶与叶尖套的另一面粘结，从而实现叶片的叶身与叶尖套的合模，另一种加长工艺是：叶片主体部与叶尖套的连接端设有一开口，叶片主体部的支撑结构通过该开口与另一对应叶尖套的支撑结构连接。

随着风机容量的增大，塔筒高度及风轮直径也在不断增加，加上风电机组一般安装在开阔地带或者山顶，风轮叶片遭受雷击机率越来越大，而多数情况下被雷击的区域集中在叶尖，根据IEC61400-24规范所示，雷电击中叶片在叶片距离叶尖距离0-2m间概率在71％-99％。目前主流的叶片避雷技术是在叶尖安装接闪器来拦截雷电，再通过叶片内腔的引下线将雷电流导入大地，从而达到保护叶片的目的。

针对现有加长叶片的避雷技术，是在叶尖套安装接闪器，在加长叶片内腔内设置引下线，引下线是由叶片的引下线和叶尖套的引下线连接构成的，由于操作人员在高空实施叶片加长作业时，即叶片加装叶尖套的过程中，同时连接叶尖套的引下线和叶片的引下线，因受限于空间和时间因素，使得现有加长叶片内腔的引下线存在打弯的质量隐患，造成叶尖套上的接闪器接引雷电后，雷电在充满空气的叶尖空腔内或者沿内部表面会产生电弧，致使水汽发热继而引起水蒸气的不平衡膨胀，最终导致叶片表面撕裂或者后缘开裂；并且现有加长叶片内腔的引下线没有进行固定，在叶片转动运行中引下线容易出现断裂的风险。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种用于风力发电机组的加长叶片，解决现有加长叶片内腔的引下线存在打弯的质量隐患，造成叶尖套上的接闪器接引雷电后，雷电在充满空气的叶尖空腔内或者沿内部表面会产生电弧，致使水汽发热继而引起水蒸气的不平衡膨胀，最终导致叶片表面撕裂或者后缘开裂，以及现有加长叶片内腔的引下线没有进行固定，在叶片转动运行中引下线容易出现断裂的风险。

本实用新型通过如下技术方案实现：