[发明专利]用于风力涡轮机叶片的雷电保护系统的连接元件

说明书

公开了一种具有用于风力涡轮机叶片的雷电保护系统的连接元件的风力涡轮机叶片。所述连接元件包括：根部端部分，其配置成机械地且电地连接到所述风力涡轮机叶片的根部区域；以及导体部分，其包括第一导体部分和第二导体部分，其中所述第一导体部分被配置成容纳并电连接到引下导线的剥离部分，以及所述第二导体部分被配置成容纳并机械地连接到引下导线的绝缘部分。

技术领域

本发明涉及一种连接元件和包括连接元件的风力涡轮机叶片以及用于雷电保护系统的相关联的方法，所述连接元件诸如用于连接风力涡轮机叶片的雷电保护系统的引下导线（down conductor）的连接元件。

背景技术

随着风力涡轮机和风力涡轮机叶片在尺寸上增加，雷电击中风力涡轮机的风险增加。因此，越来越感兴趣来为风力涡轮机、并且特别是风力涡轮机叶片提供雷电保护措施。

已知的是，为用于风力涡轮机的叶片提供雷电接受器，该雷电接受器与在叶片内部的引下导线电连接，该引下导线经由风力涡轮机的毂和机舱连接到地（ground）。叶片内部的引下导线可以例如由连接元件（也称为线缆终端（shoe））连接到风力涡轮机叶片的根部区域，诸如风力涡轮机叶片的根部端。

为了减小引下导线的导电部分上的机械应力，可以紧固引下导线，例如将其胶合到在电连接附近的叶片的内部。然而，在引下导线与叶片之间的连接附近仍可能看到机械故障。

发明内容

本公开的目的是提供用于以更耐用的方式将雷电保护系统的引下导线连接到风力涡轮机叶片的根部区域（诸如风力涡轮机叶片的根部端法兰）的方法和元件，其较不易出现疲劳或其他机械故障。本公开的另一目的是提供促进引下导线到风力涡轮机叶片的根部区域的更容易且更方便的连接的元件和方法。

因此，本公开涉及一种用于风力涡轮机叶片的雷电保护系统的连接元件，所述风力涡轮机叶片包括根部区域、带有末梢的翼型区域、压力侧、吸力侧和在前缘与后缘之间延伸的弦线。连接元件被配置成将雷电保护系统的引下导线连接到风力涡轮机叶片的根部区域，诸如根部区域的根部端法兰。所述连接元件包括：根部端部分，其被配置成机械地且电地连接到所述风力涡轮机叶片的根部区域；以及导体（conductor）部分，其包括第一导体部分和第二导体部分，其中所述第一导体部分被配置成容纳并电连接到引下导线的剥离部分（stripped part），以及所述第二导体部分被配置成容纳并机械地连接到引下导线的绝缘部分。

连接元件（诸如连接元件的导体部分）可以限定导体部分轴线。例如，导体部分的导体部分轴线可以与引下导线（例如当引下导线容纳在导体部分中时）的纵向方向基本同轴。

还公开了一种风力涡轮机叶片，其包括根部区域、带有末梢的翼型区域、压力侧、吸力侧和在前缘与后缘之间延伸的弦线。风力涡轮机叶片还包括雷电保护系统，所述雷电保护系统包括引下导线和将引下导线连接到根部区域的连接元件，诸如以上公开的连接元件。所述连接元件包括：根部端部分，其机械地且电地连接到所述风力涡轮机叶片的根部区域；以及导体部分，其包括第一导体部分和第二导体部分，其中所述第一导体部分容纳并电连接到引下导线的剥离部分，以及所述第二导体部分容纳并机械地连接到引下导线的绝缘部分。导体部分的导体部分轴线与引下导线的纵向方向基本同轴。