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题名融冰风机叶片的接闪特性试验
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作者
蒋凌峰
蒋正龙
谢鹏康
石鑫
黄肖琪
宁凯
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机构
长沙理工大学电气与信息工程学院
国网湖南省电力公司防灾减灾中心电网防灾减灾全国重点实验室
国网湖南省电力有限公司水电分公司
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期331-338,共8页
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基金
国家自然科学基金面上项目(52177015)
湖南省研究生科研创新项目(CX20230843)。
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文摘
风力发电机常遭受雷击、覆冰等灾害,严重影响风机正常运行。在叶片上加装电热融冰装置可有效去除叶片覆冰,但对叶片雷击概率以及原有防雷配置(接闪器加引下线)可靠性的影响尚不清晰。为研究融冰装置对叶片接闪特性的影响机理,设计了1:30缩比可旋转的3 MW融冰风机叶片开展长间隙雷击放电试验。试验结果表明雷电先导在叶片迎风面发展时,融冰叶片相比普通叶片更易发生接闪器失效、雷击融冰装置及叶身交界处的现象,最严重情况下接闪器保护效率仅为55%。搭建了融冰叶片电场分布模型,发现融冰装置改变了叶片表面原有电场分布,融冰装置与叶身交界处的电场畸变,更易产生电晕。同时叶片旋转使周围的正电荷以弧形分布,加速了融冰装置上方稳定先导的形成,使其更易遭受雷击,应当加强融冰装置处的雷击防护。所得结果为加强叶片雷击防护与融冰防护的深度结合提供了参考。
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关键词
风机叶片
接闪特性
接闪器
融冰
雷击概率
电场分布
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Keywords
wind turbine blade
lightning attachment characteristics
lightning receptor
ice-melting
lightning strike probability
electrical field distribution
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
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题名雷击碳纤维叶片的表面场强分布与附着特性研究
被引量：3
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作者
周歧斌
史一泽
王振兴
边晓燕
赵洋
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机构
上海电力大学电气工程学院
上海大学机电工程与自动化学院
国网晋城供电公司
南京信息工程大学
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出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期17-24,32,共9页
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基金
上海市科学技术委员会“科技创新行动计划”青年科技英才扬帆计划项目(19YF1416900)
上海市科委科技创新项目(19020500800)
上海市气象局面上项目(MS201602)。
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文摘
风电场中使用碳纤维叶片的风机正在逐年增多,为了研究碳纤维应用在风机叶片时的雷击附着特性,文中建立了碳纤维和玻/碳纤维混合风机叶片的三维电磁场仿真模型,基于有限积分法和理想边界拟合技术,通过计算不同材料叶片表面场强分布,分析了下行先导位置和叶片材料影响雷击附着特性的原因,研判了接闪器对碳纤维叶片的保护能力。研究结果表明:全碳纤维叶片表面场强分布特性与玻璃纤维叶片相似,但更早且更易产生上行先导;玻/碳纤维混合叶片表面场强分布受材料特性影响呈明显的差异化分布,碳纤维部分较玻璃纤维部分更易受雷击;下行先导的位置对叶片表面场强分布的影响与材料特性相关;雷击附着特性分析显示传统叶片接闪器对碳纤维叶片的保护能力有限。
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关键词
碳纤维叶片
玻璃纤维叶片
玻/碳纤维混合叶片
雷击附着特性
上行先导起始
接闪器
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Keywords
carbon fiber blade
glass fiber blade
glass/carbon fiber hybrid turbine blades
lightning stroke attachment characteristics
upward leader initiation
receptors
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
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