一种风力发电叶片的等电位连接装置的制作方法

专利2025-06-04  90


本技术设计风电设备,更具体地说,涉及一种风力发电叶片的等电位连接装置。


背景技术:

1、风力发电机叶片能够达到的最高点高达二百米以上,由于叶片的尖端效应以及叶片旋转时与空气摩擦产生的静电,非常容易被雷击,而雷击是风力发电机叶片失效的主要原因之一,因此设置完善的风力发电机防雷体系是非常有必要性的。相关技术中,防雷措施主要有金属带、金属网、接闪器、金属叶尖等,而金属网作为防雷必备部件之一,主要是通过覆盖在叶片主梁位置与引下线连接以将雷电泄放,实现防雷的效果。但如何有效地完成金属网、接闪器、叶片壳体、引下线、主梁之间的等电位连接一直是研究难题。

2、针对这一问题,相关研究人员通过在碳板位置下侧设置等电位金属网,然后通过接闪器组件将主铜网和碳板上积聚的电荷传递到导线上,以形成等电位连接结构,但此种作业方式在针对不同厚度的碳板时需更换整个连接结构,更换复杂且成本比较高。

3、综上所述,如何提供一种可适用于不同厚度碳板的等电位连接方式,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种风力发电叶片的等电位连接装置,可将接闪器与碳板、主金属网、线缆进行了有效的等电位连接,以将风电叶片在遭受雷击时的雷电流快速地通过线缆泄流到地面,可适用于不同厚度碳板的雷电流泄放。

2、为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

3、一种风力发电叶片的等电位连接装置,包括:

4、叶片壳体,所述叶片壳体外表面上铺设有主金属网以及接闪器金属网,所述接闪器金属网与所述主金属网搭接且连接接闪器;

5、金属内螺柱,设于所述接闪器上侧,所述接闪器金属网夹设于所述接闪器和所述金属内螺柱之间;

6、等电位金属网,与所述叶片壳体上的碳板连接且穿设所述叶片壳体内的芯材;

7、等电位内螺柱,所述等电位金属网伸出于所述芯材的部分夹设于所述金属内螺柱和所述等电位内螺柱之间;

8、接闪器底座总成,所述等电位内螺柱通过所述接闪器底座总成与线缆连接;

9、双轴布,所述等电位金属网的两侧均设有所述双轴布,若干层所述双轴布夹设于所述等电位金属网和所述芯材之间,所述双轴布的层数与所述碳板厚度对应设置。

10、优选的,所述等电位内螺柱一侧还设有第一内六角螺柱,用于穿过所述等电位内螺柱并将所述等电位金属网伸出于所述芯材的部分压紧于所述金属内螺柱上。

11、优选的,所述接闪器底座总成一侧还设有第二内六角螺柱,用于穿过所述接闪器底座总成并将其与所述等电位内螺柱锁紧。

12、优选的,所述双轴布包括设于所述等电位金属网上侧的第一双轴布以及设于所述等电位金属网下侧的第二双轴布,所述第二双轴布的长度大于所述第一双轴布的长度且不下于所述等电位金属网的长度。

13、优选的,所述芯材包括:

14、定位芯材,设于所述等电位金属网的上端,用于所述等电位金属网的第一次弯折横向定位;

15、第一倒角芯材,设于所述定位芯材的一侧,用于所述等电位金属网的第二次弯折的斜向定位;

16、第二倒角芯材,所述第二倒角芯材与支撑芯材配合设置以形成所述等电位金属网的第三次弯折的定位,所述等电位金属网穿过所述第一倒角芯材和所述第二倒角芯材之间且伸出部位夹设于所述支撑芯材和所述等电位内螺柱之间。

17、优选的,所述第二双轴布上与所述接闪器金属孔对应的位置上开设有孔洞,所述孔洞的大小不小于所述接闪器底座总成的外周大小。

18、优选的,所述接闪器底座总成的外边缘和所述孔洞的内边缘之间的间隙处设有玻纤缠绕层,以便于填充树脂。

19、优选的,所述第二双轴布下侧还设有若干层连续毡,所述连续毡上开设有与所述第二双轴布上孔洞对应的通孔。

20、本实用新型提供的风力发电叶片的等电位连接装置,包括叶片壳体、金属内螺柱、等电位金属网、等电位内螺柱、接闪器底座总成以及双轴布,其中叶片壳体外表面上铺设有主金属网以及与其搭接的接闪器金属网,接闪器金属网连接有接闪器,实现主金属网、接闪器金属网以及接闪器之间的电连接;在接闪器上侧设有金属内螺柱,接闪器金属网夹设于接闪器和金属内螺柱之间,以实现有效可靠的电连接;在叶片壳体的碳板上连接有等电位金属网,等电位金属网穿过叶片壳体内的芯材且伸出于芯材的部分夹设在金属内螺柱和等电位内螺柱之间,实现碳板、等电位金属网、金属内螺柱、等电位内螺柱之间的可靠电连接;进一步的,等电位内螺柱通过接闪器底座总成与线缆连接,在受到雷击时碳板上雷电流、主金属网上雷电流均通过接闪器、接闪器基座总成传输至线缆上,将接闪器与碳板、主金属网、线缆进行了有效的等电位连接,以将风电叶片在遭受雷击时的雷电流快速地通过线缆泄流到地面,减少雷击时叶片受到的损伤,保证对风电叶片的有效防护;在等电位金属网的两侧均设有双轴布,若干层双轴布夹设于等电位金属网和芯材之间,双轴布的层数与碳板的厚度对应设置,如碳板的厚度增加时,为保持等电位金属网伸出于芯材部分与金属内螺柱和等电位内螺柱之间的等电位连接点,通过增加双轴布的层数即可,无需更改整个等电位结构,操作简单且成本较低,适用性较好。



技术特征:

1.一种风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述等电位内螺柱(7)一侧还设有第一内六角螺柱(8),用于穿过所述等电位内螺柱(7)并将所述等电位金属网(3)伸出于所述芯材(13)的部分压紧于所述金属内螺柱(6)上。

3.根据权利要求2所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述接闪器底座总成(10)一侧还设有第二内六角螺柱(11),用于穿过所述接闪器底座总成(10)并将其与所述等电位内螺柱(7)锁紧。

4.根据权利要求3所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述双轴布(15)包括设于所述等电位金属网(3)上侧的第一双轴布(151)以及设于所述等电位金属网(3)下侧的第二双轴布(152),所述第二双轴布(152)的长度大于所述第一双轴布(151)的长度且不下于所述等电位金属网(3)的长度。

5.根据权利要求4所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述芯材(13)包括:

6.根据权利要求5所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述第二双轴布(152)上与所述接闪器(5)金属孔对应的位置上开设有孔洞,所述孔洞的大小不小于所述接闪器底座总成(10)的外周大小。

7.根据权利要求6所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述接闪器底座总成(10)的外边缘和所述孔洞的内边缘之间的间隙处设有玻纤缠绕层,以便于填充树脂。

8.根据权利要求7所述的风力发电叶片的等电位连接装置,其特征在于,所述第二双轴布(152)下侧还设有若干层连续毡,所述连续毡上开设有与所述第二双轴布(152)上孔洞对应的通孔。


技术总结
本技术公开了一种风力发电叶片的等电位连接装置,包括:叶片壳体,叶片壳体外表面上铺设有主金属网以及接闪器金属网,接闪器金属网与主金属网搭接且连接接闪器;金属内螺柱设于接闪器上侧,接闪器金属网夹设于接闪器和金属内螺柱之间;等电位金属网与叶片壳体上的碳板连接且穿设叶片壳体内的芯材;等电位内螺柱,等电位金属网伸出于芯材部分夹设于金属内螺柱和等电位内螺柱之间;等电位内螺柱通过接闪器底座总成与线缆连接;等电位金属网的两侧均设有双轴布,若干层双轴布夹设于等电位金属网和芯材之间,双轴布的层数与碳板厚度对应设置。上述等电位连接装置,可将接闪器与碳板、主金属网、线缆进行有效的等电位连接,适用于不同厚度碳板。

技术研发人员:陈强,张定好,孔魁,石金杉,周晓亮,程明哲,蒋英光,田东
受保护的技术使用者:运达能源科技集团股份有限公司
技术研发日:20240119
技术公布日:2024/7/25
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