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新能源防雷接地及防雷工程完整方案

地凱科技智能防雷綜合解決方案 ? 來源:地凱科技智能防雷綜合解 ? 作者:地凱科技智能防雷 ? 2024-06-18 10:37 ? 次閱讀
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一、引言

隨著全球?qū)稍偕茉葱枨蟮脑黾樱?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/293/" target="_blank">新能源領(lǐng)域如風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿戎饾u成為能源發(fā)展的主力軍。然而,由于這些新能源系統(tǒng)常常位于開放環(huán)境中,雷擊成為其面臨的主要自然災(zāi)害之一。有效的防雷接地系統(tǒng)不僅能夠保障新能源設(shè)備的安全運(yùn)行,還能延長其使用壽命,提高經(jīng)濟(jì)效益。地凱將詳細(xì)介紹新能源防雷的應(yīng)用、原理、行業(yè)解決方案,并提供具體的參數(shù)和施工方案。

二、新能源防雷的應(yīng)用

1. 風(fēng)力發(fā)電

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通常建在開闊地帶或海上,塔架高度較高,易受雷電襲擊。雷擊可能導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片、電氣設(shè)備、控制系統(tǒng)等損壞。為此,風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要采用有效的防雷措施,包括防雷接地、雷電流分流等。

2. 太陽能光伏發(fā)電

太陽能光伏電站一般布置在開闊地帶,光伏組件和逆變器是雷擊的主要目標(biāo)。雷擊會引起光伏組件的熱效應(yīng)、電壓波動,甚至燒毀逆變器。防雷接地系統(tǒng)可以有效保護(hù)光伏電站免受雷電損害。

3. 地?zé)崮?/strong>

地?zé)崮芟到y(tǒng)主要包括地?zé)峋桶l(fā)電設(shè)備。雖然地?zé)峋旧聿灰资艿嚼讚?,但其附屬設(shè)備如控制系統(tǒng)、輸電線路等仍需要防雷保護(hù)。

wKgaomTQYLuAPXtLAAMJsTut9Wg380.png新能源防雷接地,新能源防雷工程 wKgZomTJvmCAQ-KpAAZKJ2Qm5Ak014.png新能源防雷接地,新能源防雷工程 wKgaomTJvmGAFqh-ADhCY3J4zO8396.png新能源防雷接地,新能源防雷工程

三、地凱科技新能源防雷接地的原理

1. 雷電的形成與危害

雷電是大氣中一種常見的放電現(xiàn)象,其電壓可達(dá)數(shù)百萬伏,電流可達(dá)數(shù)十萬安培。雷電襲擊新能源系統(tǒng)后,可能通過直擊、感應(yīng)雷、電涌等形式對設(shè)備造成破壞。

2. 防雷的基本原理

防雷的基本原理是通過科學(xué)的設(shè)計,將雷電流引導(dǎo)至大地,避免其對設(shè)備的直接和間接破壞。具體措施包括:

接閃器:用來吸引雷電流,如避雷針、避雷線等。

引下線:將雷電流從接閃器引導(dǎo)至接地系統(tǒng)。

接地裝置:將雷電流散流到大地,常見形式有接地極、接地網(wǎng)等。

3. 接地系統(tǒng)的設(shè)計原則

接地系統(tǒng)的設(shè)計需滿足以下原則:

電阻:確保雷電流迅速泄放,接地電阻一般要求小于10歐姆。

耐久性:接地裝置應(yīng)具備耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn),保證長期使用。

等電位連接:將系統(tǒng)中的各金屬部分通過等電位連接,防止電位差造成設(shè)備損壞。

四、地凱科技新能源防雷行業(yè)解決方案

1. 風(fēng)力發(fā)電防雷解決方案

(1)葉片防雷

風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片是易受雷擊的部分,葉片防雷一般采用內(nèi)置導(dǎo)電路徑,將雷電流引導(dǎo)至塔架,再通過塔架的引下線引至接地系統(tǒng)。具體方案包括:

導(dǎo)電纖維:在葉片內(nèi)部鋪設(shè)導(dǎo)電纖維網(wǎng),形成導(dǎo)電路徑。

導(dǎo)電膠帶:在葉片表面或內(nèi)部粘貼導(dǎo)電膠帶。

(2)塔架防雷

塔架防雷系統(tǒng)主要包括避雷針、引下線和接地裝置。設(shè)計要點(diǎn)如下:

避雷針:安裝在塔架頂部,確保覆蓋整個塔架和葉片。

引下線:采用銅質(zhì)或鍍鋅鋼質(zhì)材料,安裝在塔架內(nèi)部,減少風(fēng)化和腐蝕。

接地裝置:設(shè)置在塔架基礎(chǔ)周圍,采用接地極或接地網(wǎng),接地電阻應(yīng)小于4歐姆。

2. 太陽能光伏發(fā)電防雷解決方案

(1)光伏組件防雷

光伏組件的防雷主要依靠接閃器和引下線,將雷電流引導(dǎo)至接地系統(tǒng)。具體措施包括:

接閃器:在光伏組件支架上安裝接閃器,如避雷針或避雷線。

引下線:將接閃器連接至地網(wǎng),采用耐腐蝕的導(dǎo)體材料。

(2)逆變器防雷

逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心部件,其防雷保護(hù)尤為重要。防雷措施包括:

電涌保護(hù)器(SPD):在逆變器輸入端和輸出端安裝SPD,限制雷電流引起的過電壓。

屏蔽和接地:逆變器外殼應(yīng)良好接地,并對關(guān)鍵部位進(jìn)行屏蔽。

3. 地?zé)崮芊览捉鉀Q方案

地?zé)崮芟到y(tǒng)的防雷主要針對地面設(shè)備,設(shè)計原則與風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電相似,重點(diǎn)在于接地系統(tǒng)的可靠性。具體措施包括:

設(shè)備接地:地?zé)崮芟到y(tǒng)的控制設(shè)備和電氣設(shè)備應(yīng)良好接地,接地電阻應(yīng)小于10歐姆。

避雷措施:在關(guān)鍵設(shè)備附近安裝避雷針或避雷線。

wKgaomTIZ9GASp3XAAPVWKEbu00384.png新能源防雷接地,新能源防雷工程 wKgaomTIZ9KAWk2aAC7xjMtx6JE656.png新能源防雷接地,新能源防雷工程

五、新能源防雷施工方案

1. 前期準(zhǔn)備

(1)勘測與設(shè)計

施工前需對現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘測,了解土壤電阻率、地形地貌等情況。根據(jù)勘測結(jié)果,進(jìn)行防雷系統(tǒng)設(shè)計,確定接閃器、引下線和接地裝置的布置方案。

(2)材料準(zhǔn)備

根據(jù)設(shè)計方案,準(zhǔn)備相應(yīng)的防雷材料,包括避雷針、引下線、接地極、電涌保護(hù)器等。

2. 施工步驟

(1)接閃器安裝

避雷針:避雷針的高度和安裝位置應(yīng)確保保護(hù)范圍覆蓋設(shè)備,安裝牢固,確保與引下線良好連接。

避雷線:避雷線應(yīng)張緊,無松弛,連接牢固。

(2)引下線敷設(shè)

材料選擇:引下線應(yīng)采用耐腐蝕、耐高溫的導(dǎo)體材料,如銅質(zhì)或鍍鋅鋼質(zhì)材料。

敷設(shè)方式:引下線應(yīng)沿塔架或設(shè)備支架敷設(shè),盡量減少轉(zhuǎn)角和連接點(diǎn),確保連接牢固。

(3)接地裝置施工

接地極埋設(shè):接地極應(yīng)埋設(shè)在土壤電阻率較低的地方,深度一般不小于2.5米,接地極之間應(yīng)保持一定間距,形成有效接地網(wǎng)。

接地線連接:接地線應(yīng)與接地極良好連接,采用焊接或螺栓連接方式,確保接觸良好。

(4)設(shè)備接地

等電位連接:將設(shè)備外殼、支架等金屬部分進(jìn)行等電位連接,防止電位差。

接地測試:接地施工完成后,應(yīng)進(jìn)行接地電阻測試,確保接地電阻滿足設(shè)計要求。

3. 驗(yàn)收與維護(hù)

(1)驗(yàn)收

接地電阻測試:施工完成后,進(jìn)行接地電阻測試,確保接地電阻小于設(shè)計值。

視覺檢查:檢查所有連接點(diǎn),確保無松動、腐蝕等情況。

(2)定期維護(hù)

定期測試:每年進(jìn)行一次接地電阻測試,確保接地系統(tǒng)性能穩(wěn)定。

設(shè)備檢查:定期檢查避雷針、引下線等設(shè)備,確保其完好無損。

地凱科技新能源防雷接地是保障新能源系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵措施。通過科學(xué)的防雷設(shè)計和施工,能夠有效降低雷電災(zāi)害對新能源設(shè)備的影響,提升其運(yùn)行穩(wěn)定性和使用壽命,為新能源防雷工程提供了有力的技術(shù)支持和實(shí)踐指導(dǎo)。隨著科技的進(jìn)步和防雷技術(shù)的不斷發(fā)展,新能源防雷工程必將更加高效、安全,為可再生能源的廣泛應(yīng)用保駕護(hù)航。

審核編輯 黃宇

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