接闪器、叶片防雷系统及风力发电机组的叶片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种接闪器、叶片防雷系统及风力发电机组的叶片。
【背景技术】
[0002]随着风力发电技术的不断发展，风机发电机组的单机容量不断扩大，而风力发电机组的叶片的长度也逐渐加长。常规型叶片的长度已经达到50m以上，再加上轮毂的高度已经超过100m，风力发电机组的整体高度已经达到150m以上。这样的高度使风力发电机组在运行过程中存在较高的雷电风险，尤其是风力发电机组的叶片易遭受雷击而损坏。
[0003]现有技术中风力发电机组的叶片防雷装置主要包括设置叶片上的接闪器以及防雷引下线，在接闪器与防雷引下线之间的连接处，以及多条防雷引下线之间的连接处通常存在以下裸露的金属导体，在雷击发生时，这部分金属导体易被雷电击中，使得相应的连接处出现损坏，从而损坏叶片防雷装置。而且，防雷引下线使用普通的低压电缆，其耐压等级较低(通常为450/750V)、绝缘强度不够，在雷击发生时，雷电击穿空气与叶片本体的同时，这种防雷引下线也易被击穿，造成整体的叶片防雷装置出现损坏。
[0004]总之，现有技术中风力发电机组的叶片防雷装置只考虑到其存在性，并没有考虑到其整体的有效性以及可靠性，易被雷电击穿而出现损坏，使得叶片在下次雷击发生时无法进行防雷接闪，已经无法满足叶片的防雷要求。经过统计和调查，2011年?2015年，每1000台风力发电机组中有超过4%以上的遭受雷电而损害，在雷击严重的年份这个比例甚至超过8%，最终导致风力发电机组的发电量受到严重损失，以及增加对叶片维修和更换的高额费用。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种接闪器、叶片防雷系统及风力发电机组的叶片，以解决现有技术中风力发电机组的叶片防雷装置易被雷电击穿而出现损坏的问题。
[0006]为达到上述目的，本发明的实施例提供一种接闪器，接闪器包括主体、分支引下线、接线端子、第一绝缘覆层和第二绝缘覆层，接线端子连接主体与分支引下线，第一绝缘覆层覆盖主体与分支引下线的连接处以及接线端子，第二绝缘覆层覆盖主体的除第一绝缘覆层覆盖的表面外的表面，并露出主体的接闪面。
[0007]进一步地，第一绝缘覆层的耐压等级在17.5KV以上。
[0008]进一步地，第一绝缘覆层由绝缘热缩套或绝缘胶带形成。
[0009 ]进一步地，第二绝缘覆层由玻璃纤维布形成。
[0010]进一步地，主体包括圆柱形接闪部和连接在接闪部底面的连接部，接线端子连接在连接部上。
[0011]根据本发明的另一方面，本发明的实施例还提供一种叶片防雷系统，叶片防雷系统包括主引下线和接闪器，接闪器通过分支引下线与主引下线连接，接闪器为如上所述的接闪器，分支引下线与接闪器的主体预连接。
[0012]进一步地，接闪器为多个，且均通过对应的分支引下线与主引下线连接。
[0013]进一步地，各分支引下线与主引下线的连接处设置有第三绝缘覆层，第三绝缘覆层的耐压等级在17.5KV以上。
[0014]进一步地，分支引下线和主引下线由绝缘导线制成，绝缘导线包括线芯和绝缘层，绝缘层的耐压等级在17.5KV以上。
[0015]根据本发明的另一方面，本发明的实施例还提供一种风力发电机组的叶片，叶片包括叶片主体和预制的叶片防雷系统，叶片防雷系统为如上所述的叶片防雷系统。
[0016]本发明的实施例的接闪器、叶片防雷系统及风力发电机组的叶片，通过对接闪器的主体与分支引下线的连接处采用绝缘材料进行密封，以及对接闪器的主体采用绝缘材料进行整体塑封，可以有效防止接闪器在雷击时出现损坏。采用高耐压等级的绝缘导线作为各分支引下线与主引下线，可以防止其被雷电击穿，进一步增加叶片防雷系统的可靠性，减小风力发电机组的叶片雷击故障时间，进而提高风力发电机组的发电量。此外，通过预制叶片防雷系统并安装到叶片上，可以提高叶片防雷系统的生产质量，以及减少叶片防雷系统的安装问题并提高安装效率。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例的未有绝缘覆层的接闪器的结构示意图；
[0018]图2为本发明的实施例的接闪器的结构示意图；
[0019]图3为本发明的实施例的风力发电机组的叶片的结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]1、主体;2、接闪部;3、接闪面;4、连接部;5、接线端子;6、分支引下线;7、主引下线；
8、第一绝缘覆层;9、第二绝缘覆层;10、叶片主体;11、第三绝缘覆层。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明实施例的接闪器、叶片防雷系统及风力发电机组的叶片进行详细描述。
[0023]本发明实施例的接闪器可以设置在不同类型的风力发电机组上，该接闪器具有较尚的有效性和可罪性，在雷击时不易被雷电击穿而损坏，可以有效降低叶片因遭受雷击而损坏的风险，保证风力发电机组的正常运行，达到提高发电量的目的。
[0024]如图1和图2所示，该接闪器包括主体1、分支引下线6、接线端子5、第一绝缘覆层8和第二绝缘覆层9，其中，接线端子5连接主体丨与分支引下线6，第一绝缘覆层8覆盖主体丄与分支引下线6的连接处以及接线端子5，第二绝缘覆层9覆盖主体I的除第一绝缘覆层8覆盖的表面外的表面，并露出主体I的接闪面3。
[0025]该接闪器通过在主体I与接线端子5之间、接线端子5与分支引下线6之间的连接处设置第一绝缘覆层8，以及在主体I的表面设置第二绝缘覆层9，仅露出接闪面3，使得该接闪器的主体I与分支引下线6之间的连接处均被第一绝缘覆层8覆盖，非接闪面3的部位被第二绝缘覆层9的覆盖，形成利用绝缘材料对接闪器整体塑封的状态，避免出现裸露的金属导体，从而使得在雷电发生时，雷电只击中接闪面3，达到避免接闪器的各连接处以及非接闪面的部位被雷电击中而出现损坏的目的。
[0026]在将该接闪器设置在风力发电机组的叶片上时，该接闪器不易被雷电击穿而损坏，可靠性高，可以有效地对叶片进行防雷接闪，保证风力发电机组的正常运行，减小叶片因雷击出现故障的时间，进而提高风力发电机组的发电量。
[0027]本实施例中，该接闪器的主体I包括圆柱形接闪部2和连接在接闪部2底面的连接部4，接线端子5连接在连接部4上。接闪部2的顶端为接闪面3，用于进行防雷接闪；接闪部2底面连接的连接部4，用于和接线端子5固定连接。接线端子5用于与连接部4和分支引下线6的连接，实现接闪器的主体I与分支引下线6的连接。分支引下线6为防雷引下线，通过接线端子5与接闪器的主体I连接，在雷电击中接闪面3时，可以使得雷击产生的电流顺利地被引向接地端。此外，本发明的技术方案对接闪部2的形状不做限定，接闪部2还可以为圆台形、圆盘形等其他形状。
[0028]第一绝缘覆层8可以设置在连接部4和接线端子5之间的连接处，以及接线端子5与分支引下线6之间的连接处，也即第一绝缘覆层8至少覆盖部分连接部4、整个接线端子5以及部分分支引下线6，实现第一绝缘覆层8对主体I与分支引下线6连接裸露处的覆盖。第二绝缘覆层9可以设置在接闪部2上除接闪面3之外的其余表面位置(例如，设置在圆柱形接闪部2的侧面)，以及底面上除与连接部4连接处以外位置，使得接闪器的主体I只露出接闪面3进行防雷接闪。
[0029]优选地，第一绝缘覆层8的耐压等级在17.5KV以上。根据对风力发电机组的叶片进行的防雷数据的统计，耐压等级在17.5V以上的绝缘层不易被雷电击穿。将第一绝缘覆层8的耐压等级设置在17.5V以上，可以使该接闪器设置在风力发电机组的叶片上时，第一绝缘覆层8不易被雷电击穿，防止该接闪器因雷击出现损坏，保证风力发电机组的正常运行，并提高该接闪器的使用寿命。其中，耐压等级的具体数值还可以根据该接闪器的具体应用环境进行相应调整。
[0030]具体地，第一绝缘覆层8由绝缘热缩套或绝缘胶带形成。绝缘热缩套和绝缘胶带的耐压等级满足第一绝缘覆层8的要求，而且绝缘热缩套和绝缘胶带为技术较为成熟的产品，较容易获得，价格较低，可以一定程度上降低该接闪器的成本。
[0031]第二绝缘覆层9由玻璃纤维布形成。由于风力发电机组的叶片主要由玻璃纤维布和树脂制成，由玻璃纤维布制成的第二绝缘覆层9可以方便地将该接闪器设置在风力发电机组的叶片上，并使该接闪器和叶片可以