水平轴并网风力发电机组塔架高达60余m，风力发电机的叶片长30余m，总高达百余米，这么高的叶片尖端极易受到雷击。虽然现代并网水平轴风力发电机组的叶尖在叶片制造时都安装了接闪器，接闪器与预埋在叶片里的金属导线相连接。金属导线从叶尖的接闪器到叶根并通过电刷连接在机舱底座上。而机舱底座又通过电刷连接到塔架上，塔架底部通过导线可靠接地。但雷电的高电压大电流会通过机舱底座或通过风轮轴传给永磁发电机，会使永磁发电机定子绕组烧毁，轴承会烧出麻坑，永磁体会退磁，甚至使整个永磁发电机会烧毁。因此，水平轴直驱式或混合式并网风力发电机组中多极永磁发电机及机舱内的其他设备和装置都必须进行防雷电的绝缘保护。图11-1是雷电袭击并网水平轴风力发电机组的示意图。图11-2是并网水平轴风力发电机组中永磁发电机防雷绝缘处理的示意图。
在并网水平轴风力发电机组的机舱内安装的所有设备或装置，其中包括永磁发电机与机舱底座之间都有防雷电的绝缘，防止闪电对机舱内安装的设备包括永磁发电机的破坏。
对于垂直轴和离网水平轴直驱式风力发电机组用永磁发电机也应进行防雷击的防护。
风力发电机组应安装在远离落雷区。在垂直轴风力发电机组和离网水平轴直驱式风力发电机组上安装避雷装置以免风力发电机遭到雷击时造成永磁发电机烧毁。
垂直轴直驱式和水平轴直驱式离网风力发电机组的永磁发电机防雷击的另一项措施是在风电机组的旁边不影响叶片转动的地方安装避雷针。在有雷电发生前应停车并切断永磁发电机输出线。
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图11-1 并网水平轴风力发电机组遭雷击示意图
图11-2 并网水平轴风力发电机组用永磁发电机的防雷保护
1—永磁发电机绝缘垫 2—永磁发电机 3—联轴器 4—低增速比增速器 5—风轮轴 6—风轮轴连接机舱底座的电刷 7—增速器绝缘垫 8—机舱底座连接塔架的电刷 9—塔架 10—机舱底座
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