風力發(fā)電機葉片葉尖避雷裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電機防雷裝置，特別涉及一種風力發(fā)電機葉片葉尖避雷裝置。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電機一般設置在野外的高地上，風機葉片極易遭受雷擊。目前，通用的防雷技術均將重點放在遭受雷擊時如何快速將雷電流引入大地，盡可能地減少由雷電導入設備的電流，最大限度地保障設備和人員的安全，使損失降低到最小程度。在設計中主要由葉片接閃器、葉片內(nèi)部導雷通道、整機接地通道等組成。隨著風電機組單機容量的增大，葉片長度也在不斷增加，有的葉片可達150余米，加上風機塔架的不斷增高，使得葉片更加遠離地面。而在實際使用中，風機葉尖部位往往最先接觸雷電，故風機雷擊事故中90%發(fā)生在葉尖部位，因此葉尖部位的避雷尤為重要。目前大多數(shù)廠家采用增加葉片接閃器數(shù)目，或是在整個葉片上布置多個接閃器，期望解決葉尖避雷問題，但是由于葉片結(jié)構(gòu)限制，接閃器的安裝位置與葉尖存在一定距離，葉片尖端受雷后，不能有效的快速傳遞到避雷通道，葉尖瞬間就會被擊傷或擊毀，如果單獨在葉尖部加設避雷針，同樣是受葉尖部結(jié)構(gòu)限制，避雷構(gòu)件和導線的鋪設等都需要對葉片結(jié)構(gòu)進行較大改造，而且由于葉片本身是高速旋轉(zhuǎn)部件，避雷構(gòu)件的使用壽命和安全性均較差。另外，在一些技術文獻中也出現(xiàn)了一些避雷設計，如在葉尖部加裝導電帽等，但仍然存在著導電效果不佳，導電帽與葉片緊固方式對葉片結(jié)構(gòu)及工況存在一定影響且牢固程度不能有效滿足使用要求，導電帽自重大、安全性差，成本高，安裝維護不便，個別設計不盡合理等諸多技術問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題就是提供一種風力發(fā)電機葉片葉尖避雷裝置，用以克服現(xiàn)有技術中存在的技術缺陷，導電效果理想，可有效避免和減少風機葉片葉尖部受雷電影響導致的損壞，安裝牢固可靠，使用壽命長、安全性好，特別適用于對目前在用的風機葉片進行配套改裝使用。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
風力發(fā)電機葉片葉尖避雷裝置，包括安裝在風機葉片葉尖部的金屬防護套，與金屬防護套導電聯(lián)接的接閃器，在金屬防護套后部開設有第一通孔，接閃器設有外置觸頭，外置觸頭與安裝在葉片內(nèi)的內(nèi)置觸頭螺紋裝配且導電聯(lián)接，接閃器通過穿置于第一通孔內(nèi)的外置觸頭與金屬防護套導電聯(lián)接，在金屬防護套和葉尖部上分別開設有對應設置的第二通孔，金屬防護套通過穿置于第二通孔內(nèi)的緊固件與葉尖部緊固聯(lián)接，緊固件由兩個螺栓和套管組成，套管為兩端開口的圓管結(jié)構(gòu)，套管嵌置于葉尖部的第二通孔內(nèi)且與通孔內(nèi)壁緊固聯(lián)接，兩個螺栓均為盤頭結(jié)構(gòu)且對向設置，螺栓的螺桿部分置于套管內(nèi)并與套管螺紋配合，在金屬防護套的盲端安裝有避雷針裝置，避雷針裝置由固定在金屬防護套盲端內(nèi)的避雷針本體和由本體延伸至防護套外部的圓柱狀避雷針組成。
[0005]金屬防護套的厚度為A，lmm>A ^ 0.5mm，金屬防護套的材料選用紫銅或鋁或不銹鋼的一種。
[0006]作為優(yōu)選的，接閃器的外置觸頭為盤頭螺栓結(jié)構(gòu)。
[0007]進一步的，在葉尖部與金屬防護套的接觸面上，均布有環(huán)形溝槽，環(huán)形溝槽的橫截面為V型，在溝槽內(nèi)填充有粘合劑，金屬防護套的內(nèi)表面與葉尖部的外表面粘接。
[0008]環(huán)形溝槽沿葉尖部軸向間隔排布且沿葉尖部徑向開設，各環(huán)形溝槽之間的間距為15-25 mm，環(huán)形溝槽的槽寬為2-4 mm，槽深為1-2 mm。
[0009]本發(fā)明所取得的技術進步在于:
1、由于接閃器設有外置觸頭，外置觸頭與安裝在葉片內(nèi)的內(nèi)置觸頭螺紋裝配且導電聯(lián)接，接閃器通過穿置于第一通孔內(nèi)的外置觸頭與金屬防護套導電聯(lián)接，結(jié)構(gòu)設計合理，同現(xiàn)有技術相比，增設的外置觸頭既能有效保證防護套與接閃器的導電聯(lián)接，又能夠起到各部件間的緊固作用；金屬防護套通過穿置于第二通孔內(nèi)的緊固件與葉尖部緊固聯(lián)接，緊固件由兩個螺栓和套管組成，套管為兩端開口的圓管結(jié)構(gòu)，套管嵌置于葉尖部的第二通孔內(nèi)且與通孔內(nèi)壁緊固聯(lián)接，兩個螺栓均為盤頭結(jié)構(gòu)且對向設置，螺栓的螺桿部分置于套管內(nèi)并與套管螺紋配合，由于葉片為空心膜結(jié)構(gòu)，金屬防護套用螺栓很難直接固定在葉片的葉尖部，如采用其它現(xiàn)有技術中的聯(lián)接方式，由于受力點集中，隨葉片高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用，勢必會損壞葉片結(jié)構(gòu)，進而可能會產(chǎn)生防護套甩脫等安全風險，本發(fā)明給出的套管為固定在葉片內(nèi)的預置構(gòu)件，再通過螺栓對向固定，使得防護套與葉尖部安裝牢固、安全可靠，可有效改善固定螺栓的緊固效果，防止葉尖部損壞以及在高速旋轉(zhuǎn)時將防護套甩落；由于在金屬防護套的盲端安裝有避雷針裝置，避雷針裝置由固定在金屬防護套盲端內(nèi)的避雷針本體和由本體延伸至防護套外部的圓柱狀避雷針組成，該結(jié)構(gòu)設計進一步提高了防護套盲端既葉尖位置的避雷導電效果，由于葉片為高速旋轉(zhuǎn)部件，本發(fā)明將避雷針本體固定在防護套內(nèi)，避雷針形狀為圓柱狀，相對于現(xiàn)有技術中的針形等避雷針需拆裝葉片、固定要求高、避雷針隨葉片高速轉(zhuǎn)動中容易變形等缺點，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設計合理，安裝牢固，使用壽命長。綜上所述，本發(fā)明導電效果理想，可有效避免和減少風機葉片葉尖部受雷電影響導致的損壞，安裝牢固可靠，安全性好，特別適用于對目前在用的風機葉片進行配套改裝使用。
[0010]2、由于金屬防護套的厚度為A，lmm>A彡0.5mm，金屬防護套的材料選用紫銅或招或不銹鋼的一種，防護套成型簡易，安裝方便，相比現(xiàn)有技術，與葉片的貼附度好，不會對葉片葉尖輪廓造成影響，而且重量輕，葉片負重小，最大程度的減少了對葉片的工作影響。
[0011]3、由于在葉尖部與金屬防護套的接觸面上，開設有環(huán)形溝槽，環(huán)形溝槽的橫截面為V型，在溝槽內(nèi)填充有粘合劑，金屬防護套的內(nèi)表面與葉尖部的外表面粘接，結(jié)構(gòu)合理，增大了防護套與葉尖部的相互附著力，二者聯(lián)接密實牢固，有效克服了因葉片高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大離心力作用，提高了安全性能。
[0012]4、由于環(huán)形溝槽沿葉尖部軸向間隔排布且沿葉尖部徑向開設，環(huán)形溝槽之間的間距為1