風力發電機防雷裝置的設計

㈠ 風力發電機高塔，那麼高，似乎都沒有安裝避雷針，為什麼

風力發電機高塔，如果是金屬構件本身就是避雷針，接地良好，防雷接地電阻能達到4歐姆以下就可以。

還有風力發電機高塔最好安裝防浪涌保護器，和防雷防靜電裝置。

如果不明白可以看專業的防雷公司www.leishida.com網站了解情況，

㈡ 緊急需要英國標准BS6651（關於建築防雷的）的PDF版本，或者在哪裡能買到也可以，高分懸賞。

英國標准（BS6651；1992）的「構築物避雷的實用規程」，
前言

本標准由英國GEL技術委員會第81委員會編寫，取代BS6651:1992。和前一版本比較,有部分修改：

這雷擊密度分布圖來自近十多年的數據統計；

根據IEC結論，涉及到屋面和挑檐下從引下線到人員站立點雷擊風險的簡單計算。

修訂了圖13，給出了坡屋面接閃器的安裝。

修訂了圖28，附加說明了在磚混結構的縫隙中發生閃絡擊穿

勘誤表1：2000年9月做了以下修訂：

圖1；表1最後一行；表9第三行；

表10 標題欄，表13 A行和F行

圖 13A 圖表3；19..2.14條公式（6）的應用因數。

19.3.9條：刪除了最後三款。27.7條a款

本標准所有條文規定吸取了法拉第雷電防護原理。技術委員會注意了雷電防護領域的一些其它技術的研究和發展，但是技術委員會主張接閃器、引下線、接地裝置、等電位連接的組成部分的材料、范圍和尺寸在建築物實用規范中被全部保留和堅持，不考慮一些設備和系統從業人員聲稱提供的增加（放大）保護。

本標准傾向於提供在建築物雷電防護領域內
前言

1適用范圍

2引用條款

3 縮寫術語解釋

4雷電的技術現狀5雷擊效應

6防雷裝置的功能

7材料

8 尺

9 基本描述

10 保護需要

11 防護區

12設計總則

13 咨詢

14 組成部分15 接閃器

16 引下線

17接地網路

18 接地極

19建築物金屬構建

20 高度超過20米的建築物

21 屋面易燃建築物

22 易燃環境區的建築物

23 住宅

24 柵欄

25 樹木和在樹木附近的建築物

26 廣播電視天線機房

27其它建築物

28 防腐蝕

29 構件

30架空輸電線

31 檢查

32 測試

33 記錄

34維護和維修

附錄A 條文解釋說明

附錄B BS 6551使用指導

附錄C 關於室內或建築物頂部的電子設備雷電防護的意見

參考書籍

圖1 英國雷擊大地平均密度(Ng)次/km2.a

圖2 防雷裝置安裝的典型工藝設計

圖3 世界各地每年雷暴日分布表

圖4 建築各部位截收相同雷擊相同次數的等效面積的統計

圖5 磚煙

今天受公司技術顧問專家組委託，由我將英國國家標准《建築物防雷實用規范》BS6651：1999翻譯成中文版，在翻譯過程中我深感英國標准委員會在制定標準的嚴謹性，從參編單位就可以看出：

本標准由標准委員會負責

本標准有GEL技術委員會第81委員會提出並負責解釋

本標准編寫單位：

英國工程師咨詢協會

BEAMA電線電纜設備製造業協會

英國電信股份有限公司

英國公共建築管理理事會

英國環境交通局

英國工程裝備和原材料使用協會

英國電氣研究協會技術股份有限公司

英國高空作業和防雷裝置高級工程師聯合會

英國防衛設備部

相比之下我們國家標准就非常不嚴肅，有的一個專業出了多個國家標准，標准之間矛盾突出，各標准編寫單位還互相攻擊，設計和施工單位執行起來也非常為難。
有很多朋友打電話過來向我咨詢監控系統防雷問題，歸納起來主要分為幾種：

1.室外攝像機已經安裝了電涌保護器，為什麼打雷還被雷擊壞。

2.攝像機控制線安裝電涌保護器後，雲台控制設備無法正常工作。

3.室外攝像機安裝電涌保護器後，電涌保護器接地端一接地，攝像機傳回到監視器畫面不清晰。

下面我就逐個回答上述問題，供朋友們參考：

1.室外攝像機已經安裝電涌保護器後，被雷擊壞的現象近兩年特別多，很多防雷同行公司都提到這個問題，我想造成這個問題主要有三點因素：

（1）室外監控攝像機一般都處於PLZ0B區，發生雷擊時，雷電電磁能量沒有衰減，雷電傳導感應和輻射感應比較大。

（2）電涌保護器選型不合適，很多設計單位對防雷現場勘測不仔細，在電涌保護器選型上偏向選擇Uc較高的產品，同時不能保證電涌保護器的Up值。尤其是攝像機控制部分電路耐沖擊絕緣水平非常低，如果器件選擇Uc偏高，電涌保護器Up值高於100V以上就有可能對控制電路造成威脅。

（3）接地不好，很室外攝像機直接利用金屬桿接地或利用電源PE線接地這都不符合規范要求，應單獨做接地，接地阻值要小於4歐姆，電涌保護器接地和金屬桿直擊

46 Ⅲ級試驗 class Ⅲ test

電氣系統中採用Ⅲ級試驗的電涌保護器要用組合波做試驗。組合波定義為由2Ω組合波發生器產生1.2/50μs開路電壓Uoc和8/20μs短路電流Isc。Ⅲ級試驗也可用T3外加方框表示。

47 電壓開關型電涌保護器 voltage switching type SPD無電湧出現時為高

阻抗，當出現電壓電涌時突變為低阻抗。通常採用放電間隙、充氣放電管(GDT)、閘流管（硅可控整流器）和三端雙向可控硅元件做這類SPD的組件。有時稱這類電涌保護器為「克羅巴型」電涌保護器。電壓開關型電涌保護器具有不連續的電壓/電流特性。

48 限壓型電涌保護器 voltage limiting type SPD

無電湧出現時為高阻抗，隨著電涌電流和電壓的增加，阻抗跟著連續變小。通常採用壓敏電阻、抑制二極體做這類電涌保護器的組件。有時稱這類電涌保護器為「箝壓型」電涌保護器。限壓型電涌保護器具有連續的電壓/電流特性。

49 組合型電涌保護器 combination type SPD

&nb

29 電磁感應 electromagnetic inction

由於雷電流迅速變化在其周圍空間產生瞬變的強電磁場，使附近導體上感應出很高的電動勢。

30 雷電波侵入 lightning surge on incoming services

由於雷電對架空線路、電纜線路或金屬管道的作用，雷電波，即電涌，可能沿著這些管線侵入屋內，危及人身安全或損壞設備。

31 防雷等電位連接 lightning equipotential bonding (EB)

將分開的諸金屬物體直接用連接導體或經電涌保護器等電位連接到防雷裝置以減小雷電流引發的電位差。

32 等電位連接帶 bonding bar

將金屬裝置、外來導電物、電力線路、電信線路及其他線路連於其上以能與防雷裝置做等電位連接的金屬帶。

33 等電位連接導體 bonding conctor

將分開的諸導電性物體連接到防雷裝置的導體。

34 等電位連接網路 bonding network
英國標准《建築物防雷使用規范》術語解釋 翻譯 (2008-12-08 21:24:32)
標簽：英國國家標准 文化 分類：防雷標准/圖集

3.1術語解釋

3.1.1 電閃

起源於大氣雷雲與大地之間由一次或多次雷擊組成的雷擊放電。

3.1.2 雷擊（已發生）

對地閃擊中的一個電氣放電。

3.1.3 雷擊（正在發生）

閃擊擊在建築物上。

3.1.4 雷電保護系統

一個完整的系統，它用於減少由於閃擊打在建築物上造成的物質損害。

3.1.5 接閃網路

用於截獲雷擊

的保護系統。

3.1.6引下線

接閃器和接地裝置之間的連接導線。（見圖3.1.10）

3.17 等電位連接

將其它金屬物體以及新增的各部分的保護地與防雷接地電氣連接。

3.1.8 連接

在兩個或兩個以上雷電系統之間的機械和（或）電氣連接。

3.1.9 測試端子

為了進行電阻連續性測量用設計和安裝的接地端子。

3.1.10 接地網路

將雷電流泄放到大地，是防雷系統的組成部分。

3.1.11接地極

埋於土壤中用於流散雷電流的導體。

3.1.12環形接地裝置

在建築下面、大地表面、基礎內或下方安裝的閉合的接地體。

注意：一個環形接地裝置常常與別的接地裝置相連。

3.1.13 標志牌

接地極的數量、安裝的位置的細節圖版。

前言

本標准由英國GEL技術委員會第81委員會編寫，取代BS6651:1992。和前一版本比較,有部分修改：

這雷擊密度分布圖來自近十多年的數據統計；

根據IEC結論，涉及到屋面和挑檐下從引下線到人員站立點雷擊風險的簡單計算。

修訂了圖13，給出了坡屋面接閃器的安裝。

修訂了圖28，附加說明了在磚混結構的縫隙中發生閃絡擊穿

勘誤表1：2000年9月做了以下修訂：

圖1；表1最後一行；表9第三行；

表10 標題欄，表13 A行和F行

圖 13A 圖表3；19..2.14條公式（6）的應用因數。

19.3.9條：刪除了最後三款。27.7條a款

本標准所有條文規定吸取了法拉第雷電防護原理。技術委員會注意了雷電防護領域的一些其它技術的研究和發展，但是技術委員會主張接閃器、引下線、接地裝置、等電位連接的組成部分的材料、范圍和尺寸在建築物實用規范中被全部保留和堅持，不考慮一些設備和系統從業人員聲稱提供的增加（放大）保護。

本標准傾向於提供在建築物雷電防護領域內經過實踐的原理和經驗指導，它調查雷電現象的特徵，並基於被保護設備評估、論證，統計其保護類別。規范提供了一般建築物和特殊結構建築物在雷擊風險比較大情況下的防護，這些建築的防護是在絕對保護和安裝造價之間做到經濟折衷。

電子設備的雷電防護繼續引進歐洲和國際標准化結論，因此歐洲最權威的標准作為英國標准採用，技術委員會保留附錄C的一般條款。

英國建築物實用規范採用指導和推薦的形式，如果特別在意細節可能引起錯誤的順從，就不要引用。

注意在下雨天氣安裝防雷和維護防雷系統和電涌保護器可引起危險。

本標准不聲稱作為合同的必要條款，英國標准使用者為其應用負責。

依據英國標准，不能豁免其法律責任。

頁碼說明

標准包含封面和內部封面，頁碼號為i，iv，從第1頁到118頁，有內封底和外封底。

英國標准協會提醒要以最後出版日期。

前言

1適用范圍

2引用條款

3 縮寫術語解釋

4雷電的技術現狀5雷擊效應

6防雷裝置的功能

7材料

8 尺

9 基本描述

10 保護需要

11 防護區

12設計總則

13 咨詢

14 組成部分15 接閃器

16 引下線

17接地網路

18 接地極

19建築物金屬構建

20 高度超過20米的建築物

21 屋面易燃建築物

22 易燃環境區的建築物

23 住宅

24 柵欄

25 樹木和在樹木附近的建築物

26 廣播電視天線機房

27其它建築物

28 防腐蝕

29 構件

30架空輸電線

31 檢查

32 測試

33 記錄

34維護和維修

附錄A 條文解釋說明

附錄B BS 6551使用指導

附錄C 關於室內或建築物頂部的電子設備雷電防護的意見

參考書籍

圖1 英國雷擊大地平均密度(Ng)次/km2.a

圖2 防雷裝置安裝的典型工藝設計

圖3 世界各地每年雷暴日分布表

圖4 建築各部位截收相同雷擊相同次數的等效面積的統計

圖5 磚煙囪雷電防護系統的應用

圖6 各種接閃器的保護角和保護范圍

圖7 接閃器和引下線利用金屬欄桿、屋面和建築物鋼筋的應用

圖8連接點的測試

圖9 典型的垂直接閃器

圖10 平屋面接閃器

圖11平屋面不同面接閃器安裝

圖12不同形狀大面積屋面接閃器安裝

圖13高度在20米以內的坡屋面建築接閃器

圖14 平屋面建築接閃器和引下線

圖15 高出主建築物屋面的建築接閃器.安裝

圖16易燃易爆建築物水平接閃網

圖17 接閃器與當作接閃網格的金屬屋面的焊接標准

圖18 易燃易爆簡易建築物接閃器和保護區域

圖19 高層建築引下線的設計

圖20 在旗桿、鐵塔等圓柱體單點多根接地極附近地表面電壓梯度

圖21 引下線保護管

圖22 彎曲拐角

圖23 高度超過20米建築物的防雷系統：接閃器、引下線和高出屋面的物體

圖24 密封罐體接地極應用

圖25接地裝置：接地極安裝

圖26 雷擊後可能最大雷電流曲線圖

圖27 單根迴路傳到感應系數

圖28 閃絡電壓擊穿曲線圖
圖29 雷擊面積的計算

圖30 服務性設施（氣、水和電）等電位連接圖

圖31 教堂城堡的尖頂圖

32 易燃易爆建築物雙根架空接閃線保護范圍

圖33 爆炸場所接閃器

圖34 易燃易爆建築物引入線雷電過電壓防護

圖35 家用電器的雷電防護

圖36 帳篷的雷電防護

圖37 孤立磚瓦別墅建築物的雷電防護

圖38 露天大型運動場的雷電防護

圖39 風力發電機的雷電典型防護

圖40 橋梁

圖A.1 通過滾球法確定建築物保護范圍的應用

圖C.1電子工業系統防雷裝置

圖C.2電子設備系統

圖C.3 十五根柱子建築雷電流的分流

圖C.4 十五柱建築雷電電磁脈沖分布的平面圖

圖C.5 建築周圍和鄰近建築的勘查

圖C.6 從線桿引入建築物的電纜

圖C.7 電纜和管道在建築物進、出口的等電位連接

圖C.8 減小感應電壓的辦法

圖C.9 多層建築物內設備混合接地系統

圖C.10從零點位到電涌保護器接地端子的接線

圖C.11暴露在室外的電氣系統

圖C.12 引入線的防護

圖C.13 沿高大罐體敷設電纜的雷電防護

圖C.14

圖C.15 劇烈負閃電的特徵

圖C.16 雷擊設備

圖C.17 感應系數

圖C.18 混合波形發生器的電路圖

圖C.19 開路電壓試驗波形（1.2/50us

圖C.20 短路電流試驗波形（8/20us）

表1 接閃桿與被保護設備之間距離

表2 防雷器材原材料推薦表

表3 表2材料中典型的參數

表4 組成材料的最小尺寸

表5 金屬屋面做為接閃器的最小厚度

表6 年雷暴日和年每平方千米雷閃密度之間的關系

表7 比較各種事故造成人員死亡的概率

表8 權重因數A

表9權重因數 B

表10權重因數C

表11權重因數D

表12權重因數E

表13 需要保護物的風險評估

表A.1 多數接地極與直徑的關系

表C.1服務性線路的實際分布

表C..2數據線的實際分布

表C.3權重因數F(建築的類型

表C4權重因數G(孤立的程度

表C.5權重因數H.. 地形的情況

表C.6建築按用途分類

表C.7風險水平的分類

表 C.8 A類參考(干線）

表 C.9 B類參考.(干線）

表 C.10 C類參考（干線）

表 C.11 C類參考（數據線）

表C.12 1.2/50us波形的描述

㈢ 風電方面合理化建議

風能是一種干凈的、儲量極為豐富的可再生能源，它不會隨著其本身的轉化和利用而減少。自20世紀70年代末以來，隨著世界各國對環境保護、能源短缺及節能等問題的關注，大規模利用風力發電來減少空氣污染、減少有害氣體的排放量。中國西北、華北北部、東北及東南沿海地區有豐富的風能資源。根據中國對能源及環境保護可持續發展計劃的實施，隨著中國風力發電技術的更新及風電場的不斷擴大，到'2015年，全國總裝機規模將達到1 107 kW。
風力發電電氣施工的特點是：風電施工環境比較惡劣，相鄰風機間距較大。作業范圍廣，隱蔽工程較多。在整個項目工程的使用功能、竣工後的運行安全可靠程度、投資效益，電氣工程有著舉足輕重的作用，因此電氣工程施工的好壞直接影響工程項目的質量、進度、安全乃至經濟效益，尤其是施工中的關鍵問題，電氣工程管理人員應加強管理的各項基礎工作及過程式控制制。 風力發電現場電氣安裝應注意的事項：
1 設計圖紙的審核
要全面熟悉設計圖紙，努力並善於發現圖紙中的問題，把施工圖中出現的錯誤、遺漏問題盡量在圖紙階段消除。把不能施工或難以施工的問題提出或提出處理意見，要求設計部門修改圖紙，要同土建、風機設備安裝等專業溝通，全面了解設計圖紙，以便發現預埋與實際設備是否相符或沖突，設計所提供材料是否與實際一致，設計是否滿足施工規范要求。要有預見意識，把問題發現在施工實施前面，便於保證施工質量。
施工方案是保證施工質量的措施，是做好施工前控制的最有效、最基本的方法。要全面了解風電電氣專業的總的設計說明，認真編制施工組織設計，施工組織設計要有針對性、可操作性、先進性。要有可靠的組織與技術措施，編制措施時要滿足施工的實際需要、完整的質量保證體系，質量保證措施要落實到人、確實可行施工方法及程序。在施工方案中針對重要的分項工程、關鍵步驟及關鍵部位要有具體詳細的施工措施。施工前針對工程工作程序及施工中存在的危險點進行技術及安全交底，提出對施工的質量要求及預防的質量通病。
2 電氣施工中的電纜工程
在風電工程中電纜是連接就地變電站的主線，起著匯流和傳輸電能的作用。每一趟出線單元一般都連接著幾台或者十幾台風力發電機。由於每台風機間距較遠，設計一般採用電纜直埋方式。
因此不能忽視高壓電纜的施工質量，施工工藝的處理不當不僅返工而且影響工程的施工進度及經濟效益。例如在冬季敷設電纜時，塑料電纜在低溫下將變硬，因此在低溫下敷設電纜時電纜的塑料絕緣容易受到損傷，所以盡可能避免在低溫下施工。如果在冬季施工，電纜存放地點在敷設前24h內的平均溫度以及敷設現場的溫度低於0℃時，應採取措施將電纜預熱才能敷設。
電纜能否安全運行是風電安全運行不可忽視的組成部分，高壓電纜頭施工工藝要求意識淡薄，使新做電纜頭在交接試驗和運行一段時間後存在絕緣故障，因此高壓電纜頭的製作也是不可忽視的問題。
電纜的電壓等級越高對電纜頭施工質量越高。風電電纜之間的連接一般為2～3個電纜頭，如果電纜製作、安裝出現交叉，在氣候的變化影響下，在交叉處引起放電或爬電現象，最終擊穿絕緣，造成接頭爆炸。因此高壓纜頭製作要選用製作時間長的技術熟練的技術工，同時嚴格按照工藝施工。
3 電氣施工中的渦流問題
風電工程中發電機引出線設計一般為多根單芯電纜。經預埋於風機基礎的電纜管引接至就地變電站。三相或單相的單芯電纜會在電纜周圍產生交變的磁場，變化的磁場作用在外保護鋼管上，因鋼管是一個閉合的載體，會生成感應電流即渦流。渦流會造成大量的電能損耗，引起鋼管發熱，嚴重時造成電纜的燒毀。因此敷設電纜時，同一交流迴路電纜應穿於同一金屬保護管內，電纜敷設時應採用品字形方式，固定電纜時採用非磁性材料，因此在電氣施工中渦流危害的預防尤為重要。
4 電氣施工中的光纜工程
風機的控制、信號的傳輸都通過光纜予以實現，敷設及製做質量的好壞直接影響施工的進度和投產後風機的正常及長期的運行和以後的維護。敷設前應先進行光纜性能測試以確定光纖特性是否滿足要求及在運輸過稱中是否損壞。在敷設光纜時，光纜的彎曲半徑不小於光纜外徑的30倍。在牽引時，張力應加在光纜的加強件上，同時敷設時應防止光纜外護層後脫。在敷設過程中和敷設後，要及時檢查光纜外皮，如果有破損要及時進行修復，敷設後要檢查光纜護層對地絕緣電阻。由於魯能白雲鄂博風場光纜採用直埋方式，因此光纜溝底部應鋪10 cm厚的細土或沙土，並且平整無碎石。敷設時，光纜應平放於溝底部，不得騰空和拱起。敷設完畢後，光纜端部必須做嚴格的密封防潮處理，防止進水或人為損傷。光纜熔接時應剪去一段長度，確保光纜沒有受到機械損傷。光纜成端後，軟光纖應在醒目部位標明方向和序號，末連接軟光纖的介面端部應蓋上塑料防塵帽。
防雷及強電措施：光纜線路與強電線路之間保持一定距離，使光纜金屬構件的短期和長期危險縱電動勢分別不大於12 000 v和60 V，採用厚度為2.0 mm的PE外護套，提高光纜護套的絕緣和耐壓強度。採用站內接地方式，在塔架內將光纜中的金屬體包括鎧裝層、加強件及防潮層與地網可靠相接，接地電阻小於5 。
5 接地降阻問題
兆瓦級的風力發電機一般距地面60 m～100 m，而且地廣人稀，無高大建築。特別要注意防止雷電危害，風機裝有避雷裝置，為保證安全運行，風機電氣設備及旋轉部分都採用接地設計。為保證雷擊和各種故障電流能夠順利的泄於大地，風機接地電阻是至關重要的。接地體的流散電阻與土壤電阻率有直接的關系，在風電設計中對風機接地的接地電阻值有明確的規定。
風電場如果土壤電阻率較大，必須採取降低土壤電阻率的措施，使電阻值滿足設計要求。設計選用石墨降阻劑。可將金屬緊密地接觸，形成足夠大的電流導通面減少了接地電阻，同時在接地體周圍形成變化平緩的低電阻區域。接地極及接地干線質量的好壞也影響接地電阻，在製作時要嚴格安裝設計圖紙和電氣裝置安裝工程施工及驗收規范，經驗收後方可進行F步工序。
在實際施工中，根據現場實際情況，對電氣施工項目採取有效施工工藝措施，保證電氣施工質量，最終才能達到風力發電機組安全、穩定、高效、經濟運行。

㈣ 求小型風力發電機的構造原理和資料（越基礎越好詳細點）謝謝

小型風力發電機介紹
一，小型風力發電機的使用條件
小型風力發電機一般應在風力資源較豐富的地區使用。即年平均風速在3m／s以上，全年3-20m／s有效風速累計時數3000h以上；全年3-20m／s平均有效風能密度lOOW／m2以上。在選擇使用風力發電機時，要做到心中有數，避免盲目性，這樣才能充分地利用當地的風力資源，最大限度地發揮風力發電機的效率，取得較高的經濟效益。
應該指出的是，在風力資源豐富地區，最好選擇風機額定設計風速與當地最佳設計風速相吻合的風力發電機。如能做到這一點無論是從風力機的選擇上，還是利用風力資源的經濟意義上都有重要的意義。風洞試驗證明，風輪的轉換功率與風速的立方成正比，也就是說，風速對功率影響最大。例如，在當地最佳設計風速為6m／s的地區，安裝一台額定設計風速為8m／s的風力發電機，結果其年額定輸出功率只達到原設計輸出功率的42％，也就是說，風力發電機額定輸出功率較設計值降低了58%。若選用的風力發電機額定設計風速越高，那麼其額定功率輸出的效果就越加不理想。但也必須指出，風力發電機額定設計風速偏低，其風輪直徑、電機相對要增大，整機造價相應也就加大．從製造和產品的經濟意義上考慮都是不合算的。
二，小型風力發電執使用的一般要求
目前，小型風力發電機都採用蓄電池貯能，家用電器的用電都由蓄電池提供。所以，用電時總的原則是，蓄電池放電後能及時由風力發電機給以補充。也就是說，蓄電池充入的電量和用電器所需消耗的電量要大致相等(一般以日計算)。下面舉一例說明這一問題：某地區使用了一台風力發電機，額定風速輸出功率為IOOW,假設，該地區某日相當於額定風速的風力吹刮時數連續為4h，則該風機日輸出並貯存到蓄電池裡的能量為400Wh。考慮到鉛蓄電池的轉換效率為70%，則用戶用電器實際可利用的能量280Wh。如果該用戶使用的電器有：
(1)15W燈泡兩只，使用4h，耗能為120Wh；
(Z)35W電視機一台，使用3h，耗能為105Wh；
(3)15W收錄機一台，使用4h，耗能為60Wh。
以上總耗能為285Wh。
這樣，用電器日總耗能比風力發電機所能提供的能量超出了5Wh，也就是出現了所謂的「入不付出」用電；這種入不付出的用電，將會使蓄電池處在虧電的狀態下工作。如果經常長時間地這么用電，將會使蓄電池嚴重虧電而損壞，縮短其使用壽命。
上例，是假定風力發電機在額定風速狀擊下的用電情況，而實際上，由於風的多變性，間歇性，風既有大小的不同(風速)又有吹刮時間長短的不同(風頻)。所以，在使用用電器時要做到風況好時可適當多用電，風況差時少用電。這就需要用戶在使用時認真總結經驗。
另外，有條件的地區和用戶可備一台千瓦級的柴油發電機組，當風況差的時候給蓄電池補充充電，做到蓄電池不間斷地供電。
三，小型風力發電機的合理配套
小型風力發電機發出的電能首先經過蓄電池貯存起來，然後再由蓄電池向用電器供電。所以，必須認真科學地考慮，風力發電機功率與蓄電池容量的合理匹配和靜風期貯能等問
題。目前，小型風力發電機與蓄電池容量一般都是按照輸入和輸出相等，或輸入大於輸出的原則進行匹配的。即：100W風力發電機匹配120Ah蓄電池(60Ah2塊)；200W風力發電機匹配120-180Ah蓄電池(60或90Ah2塊)；300W風力發電機匹配240Ah蓄電(120Ah2塊)；750W風力發電機匹配240Ah蓄電池(120Ah2塊)；1000W風力發電機匹配360Ah蓄電池（120Ah3塊）。
實踐證明：如果匹配的蓄電池容量不符合風力發電機發出能量的要求，將會產生下列問題：
（1）蓄電池容量過大時，風力發電機發出的能量不能保證及時地給蓄電池充足電，致使蓄電池經常處於虧電狀態。縮短蓄電池使用壽命。另外，蓄電池容量大，價格和使用費用隨之增大，給經濟上也造成不必要的浪費。
（2）蓄電池容量過小時，會使蓄電池經常處於過充電狀態。如因充足電而停止風力發電機的工作會嚴重影響風機工作效率。蓄電池長期過充電將會使蓄電池早期損壞，縮短使用壽命。
另外，小型風力發電機的合理匹配，用電器的套配也是一項可忽視的內容。在選配用電器時也應按照蓄電池與風力發電機的匹配原則進行。即選配的用電器耗用的能量要與風力發電機輸出的能量相匹配。但應指出的是，匹配指標所強調是「能量」，不要混淆為功率。在選用用電器時，還必須注意電壓制的要求，目前，小型風力發電機配電箱上配有12V、24V和電視機專用插座，用戶使用時，要針對用電器所要求的電壓值選用相應的插座，電視機應專門插在電視機插座上。
如果使用的是交流用電設備，則必須備置能夠滿足其功率要求的「逆變器」將蓄電池的直流電轉變成電壓為220V，頻率為50Hz的交流電才能使用。
第二節 小型風力發電機安裝場址的選擇
小型風力發電機安裝場址的選擇非常重要。性能很高的風力發電機，假如沒有風，它也不會工作，而性能稍差一些的風力發電機，如果安裝場址選擇得好，也會使它充分發揮作用。關於小型風力發電機的選址條件包含著非常復雜的因素，美國等一些國家，特為此出版了有關風力機場址選擇的專著。原則上，在一年之中極強風及紊流少的地點應算最好，但有時很難選出這樣的地點。
一、場址選擇原則
1.場址應選擇風能豐富區前面己介紹，風力發電機安裝地點的年平 均風速越大越好，其大體上
數字是：年平 均風速3m／s以上，3-20m／s有效風速累計時效3000h以上，全年3一20m／s平均有效風能密度100W／m2以上。只要能滿足第一個條件，小型風力發電機在經濟上便可認為是合算的。
2.場址應具有較穩定的盛行風向。盛行風向是指出現頻率最高的風向，氣象上風向一般用16個方位表示(圖4-1)。每個方位箭頭的長度和數字是該風向的平均風速，並可形象地繪制出風玫瑰（圖4-2）。
從風玫瑰圖中看出，盛行風向為西南風（平均風速11.7m／s）、南西南風(平均風11.5m／s)和東北風(平均風速5．9m／s)。我國是季風較強的國家，不同季節盛行風向還要變化。選址對希望盛行風向較穩定，便於考慮地形的有利影響。
3．風機高度范圍內「風切變」要小(風剪切要小) 「風切變」是指短距離內風速、風向的較大變化。圖4-3所示為平頂山脊頂的風切變，圖中的影區說明因氣流分離使風速下降，分離區上部為強切變區。風機如安在此影區，葉片將在不等速風中旋轉，葉片受載不均勻，
圖4-1 風向的16個方點陣圖

圖4-2 風玫瑰圖
降低性能，縮短風機使用壽命。所以風機應避開此強切變區，安在迎風坡上，或提高塔架。
4.應考慮氣象因素的影響
（1） 紊流。所謂紊流是指氣流速度的急劇變化，包括風向的變化。通
常這兩種因素混在一起出現。紊流能影響風力發電機功率的輸出，同時使整個裝置振動，損壞風機。小型紊流多數是因地面障礙物的影響而產生的，因此在安裝風力發電機時，必須躲開這種地區。
（2） 極強風。海上風速可達30m／s以上，內陸有時也大於20m／s時稱為極強風。風力發電機的安裝場址當然要選擇風速大

圖4-3 平頂山脊頂的風場變
的地方，但在易出現極強風的地區使用風機，要求機組具有足夠的強度，一旦遇有極強風，風力發電機便成為被襲擊的對象。
（3）結冰和粘雪。在山地和海陸交界處設置的風力發電機，容易結冰和粘雪。葉片一旦結了冰，其重量分布便會發生變化，同時翼形的改變，又會引起激烈的振動，甚至發生破壞。
（4）雷。因為風力發電機在沒有障礙物的平坦地區安裝得較高，所以經常發生雷擊事故，為此風機最好增設防雷裝置。
（5）鹽霧損害。在距海岸線10-15km以內的地區安裝風力發電機，必須採取防鹽霧損害的措施。因為鹽霧能腐蝕葉片等金屬部分，並且會破壞裝置內部的絕緣體。

(6)塵砂。在塵砂多的地區，風力發電機葉片壽命明顯縮短。其防護的方法，通常是防止槳葉前緣的損傷，對前緣表面進行處理。可是塵砂有時也能侵入機械內部，使軸承和齒輪機構等機械零件受到破壞。在工廠區，空氣中浮游著的有害氣體，也會腐蝕風力機的金屬部分，應加以注意。
二，平坦地形的場址選擇
根據能同時表示風向和風速關系的風玫瑰圖，如果在風向最多的上風側沒有障礙物，一般都可以認為這個地點為平地。所謂在平地上安裝風力發電機的情況，應考慮以下兩個條件：
（1）以設置地點為中心，在半徑為1km的圓內，應沒有障礙物。
（2）假使有障礙物時，風力機的高度應為障礙物最高處高度的三倍以上，這個關系如圖4-4所示。此條件極為嚴格，但對小型風力發電機可以放寬些(例如也可以把半徑定為400m)。
三，山脊或山頂地形的場址選擇
山脊和山頂有自然的高塔作用，並且氣流隨著靠近山脊，由於風洞效應，氣流近似為流線而得到加速，能量也隨之增大。如圖4-5a所示。可是，風向和山脊構成的方向對風的加速有很大的影響，主風向和山脊構成的方向成直角的情況最理想。否則，隨地形風的加速作用逐漸變小。
圖4-5b表示了在理想山脊上風速的分布情況。風速通常在山脊的根部減到相當小，隨著往山頂移動而逐漸增大，到山頂最大。因而，安裝風力發電機時，如不是在山脊的中點以上，便不會得到增大風速的效果。可是，若山脊的後面正是風向引起紊流的地方(圖4-
圖4-4 在平地上安裝風力發電機

圖4-5 風在山脊和和山頂的加速效應
5a)，則最為理想的地方應彼凳巧蕉ァ?/FONT>
四，建築物上面或附近地形的場址選擇
雖然人們都希望把風力發電機安裝在平坦開闊地方的塔架上，但在住宅附近、城市中心及其周圍，有時，不得建在建築物的上面。在這種情況下，必須了解建築物對氣流有什麼影響，使輸出功率發生什麼變化。圖4-6反映了建築物對氣流的影響，氣流在建築物的後面會形成小的紊流，而在建築物的周圍形成馬蹄形的氣流。在建築物的上風側設置風力機時，至少也要保持具有建築物高度2倍的間距；在下風側設置時，至少要離開建築物高度10倍以上的間距；在建築物上面設置時，風機高度必須使建築物高度的2倍以上，如圖4-7所示。

圖4-6 建築物周圍的氣流 圖4-7 在建築物上安裝風機的要求

第三節 小型風力發電機的安裝
一.安裝准備
（1）安裝小型風力發電機裝箱清單對准備安裝的風力機逐一進行清點驗收，清點驗收合格後可進行下步工作。
（2）安裝前仔細閱讀小型風力發電機使用說明書，熟悉圖紙，掌握有關安裝尺寸和全部技術要求。
（3）千瓦以上風機的安裝應聘請生產廠方技術人員或有關技術人員予以指導。必要時成立安裝小組，一切安裝、施工活動，由安裝組長統一指揮。
（4）按使用說明書的要求准備安裝器材和必要的物資(如水泥、杉本、牽引繩等)
（5）安裝時應嚴格按照使用說明書的要求和程序進行。
安裝完後要組織驗收，經全面檢查，認為符合安裝要求和標准後，才能進行試運轉，並投入使用。
二，安裝工作技術規程
小型風力發電機的安裝分百瓦級風機和千瓦級風機的安裝。百瓦級風機因結構小巧，重量也輕，一般3-5人便能豎起。千瓦級風機因結構重量較大，安裝時需用起吊滑輪和絞盤。為使安裝工作安全地順利進行，特製定以下技術規程。
（1）安裝塔架所使用的杉木，質地要結實。繩索的強度要符合要求，安全系數一定要大，其長度要有適當的餘量。起吊操作時要規定信號，做到統一指揮。
（2）風力發電機主要零部件的安裝(如起吊零部件等)要聽從統一指揮。操作人員不準站在塔身下或正在舉升的零部件下面，以防意外。
（3）在上塔架頂部安裝時，操作人員必須系好安全帶或加裝其他保護裝置。另外，不
許手中或身上攜帶工具或零部件，以免不慎落下打傷人或造成損壞，塔架上部操作人員所使用的工具和零件，應統一用繩索吊上。
（4）安裝風力發電機的工作，只能在風速不超過4m／s(三級風)的情況下進行，以保證操作安全。
（5）用絞盤起吊時，應一圈挨一圈地均勻地盤繞，否則外圈繩索容易從內圈滑下，致使吊件突然下落。起重繩繞在繞盤上時，也不要使繩做縱向扭曲，因為繩子扭曲後，一是通過滑輪時不容易通過，二是會降低其抗拉強度。
（6）安裝風輪時，必須事先用繩索將風輪葉．片牢固地綁在塔身上，以免風輪被風吹動旋轉而碰傷安裝操作人員。
（7）風力發電機安裝好並檢查無誤後，可進行試運轉。試運轉前，塔架上的人員必須下來並離開塔架，以免風向變化時，風輪旋轉或發生意外事故。
三，百瓦級小型風力發電機的安裝
百瓦級小型風力發電機安裝一般包括：立柱拉索式支架的安裝、回轉體的安裝、尾翼和手剎車的安裝、機頭的安裝、豎立風機、電器連接等內容。
1．立柱拉索式支架的安裝 具體安裝步驟如下：
第一步，立柱本身的安裝。考慮到便於運輸，立柱製造時一般都設置三節。其連接方法一種是45°角插接，另一種是法蘭盤對接。安裝時打開包裝箱，如是45°角的插接桿，將插頭處塗上防腐油，逐個插好，如是法蘭盤對接桿，將每組桿法蘭盤對准上好螺栓，放好彈簧墊擰緊即可。
第二步，選擇風機安裝的中心位置。IOOW和200W風機只將風機底座放在中心位置上，並用兩個鐵釺將底座釘牢即可．300W和750W風機底座的安裝必須挖地基並澆灌混凝土，基礎坑尺寸為0.4×0.4×0.5；混凝土比例為水泥：砂子：石子=1：2：3。底座螺栓應高於底座上平面30-35mm，螺扣要予以保護。灌注後凝固24h方可進行安裝。

圖4-8 四根拉索定及底座與立柱連接示意圖 圖4-9 力柱用木樁頂起
第四步，有手剎車的機型，此時應將手剎車部件(如絞輪、鋼絲繩等)安裝好，鋼絲繩由中立柱長孔處穿入立柱中心並從上立柱端穿出固定好。

2．回轉體的安裝 回轉體的安裝步驟如下：
（1）帶有外滑環和手剎車機型回轉體的安裝：
第一步，將立柱上端的光軸位置塗上黃油脂，並將壓力軸承放在頂端軸承座內塗好油。

第二步，將外滑環套接在回轉體長套的下端止口處，並用螺釘固定好，然後將上好外滑環的回轉體的長套從下口套入上立柱的光軸上，套接時同時將剎車鋼絲繩也穿入回轉體長套里，並從上端中心孔取出固定好。此時注意壓力軸承的位置，保證使壓力軸承在立柱的上端軸承座與回轉體上端軸承蓋上的軸承座相吻合，使壓力軸承壓接在兩軸承座中間並運轉自如，如圖4-10所示。

圖4-10 回轉體的安裝

不帶外滑環和手剎車機型回轉體的安裝：
第一步，同上。
第二步，將輸電線（防水膠線）穿入回轉體中心孔（導線穿孔），然後把回轉體套在上立柱的光軸上。根據機型不同，有的回轉體上裝有限位螺絲或限位彎板，其作用示防止回轉體在立柱上竄動。安裝時注意防止限位螺絲釘擰緊，應保證限位的同時，能夠在立柱光軸上靈活轉動。
3.尾翼和手剎車的安裝 尾翼出廠時，尾翼板和尾翼桿已經作為一個整體連接在一起，安裝時應檢查一下其各連接部位的螺絲釘是否緊固。檢查好後，將尾翼桿前端長軸套放入回轉體尾翼連接耳內，對准銷孔並插入尾翼銷軸，銷軸下部穿好開口銷，使其轉動靈活，如圖4-11所示。
手剎車的安裝。在立柱拉索式支架安裝的第四步已經完成了手剎車下部絞輪的安裝，此時主要是上部的安裝，即將剎車繩從回轉體上端引出。一種機型(如FD2-100型)在回轉體上平面用壓夾固定一個較長的彎形彈簧運動軌道，彈簧軌道固定好後，再將手剎車鋼絲繩從彈簧里穿過去與尾翼桿上的連接螺絲釘相連接，如圖4·11a所示，另一種機型(FD2．1-0．2／8型)在回轉體出口處和上平面右邊角處安裝二組瓷套作為鋼絲繩的運動軌道，然後再將手剎車鋼絲繩從瓷套里穿過去與尾翼桿上的連接螺釘相連接，如圖4-llb所示。另外，小型風機剎車機構還有一種為抱閘摩擦式剎車，如FD1．5-100型風機為此種剎車，安裝時主要是保證剎車帶與剎車轂的間隙，並在豎機後檢查並保證剎車動作靈活。
4．機頭的安裝 機頭的安裝內容有發電機的安裝和風輪的安裝。
（1）發電機的安裝。發電機在出廠時已經是裝配好的整體，安裝時只需把發電機放在回轉體上平面上對准四個螺栓孔，上好螺栓加彈簧墊圈擰緊，並把發電機引出線插頭與外滑環引出接線插座對接牢固，外滑環弓1出線與輸電線(防水膠線)插接好。如沒有外滑環的機型須將發電機的引出線與輸電線．(防水膠線)按正負極連接好即可。
（2）風輪的安裝。小型風力發電機風輪一般分兩類，二類是定槳距風輪，另一類是變槳距風輪。
定槳距風輪的安裝：如果風輪為兩片分開的葉片，安裝時只把兩葉片槳桿軸部插入輪轂上的安裝孔中，對准鍵槽孔，放好彈簧墊，擰緊螺母即可，如FDl．5-100型風機。但要注意兩片分開的葉片出廠時都是選配好的，安裝時不可與其他風葉混淆，以防破壞風輪平衡。
如果兩個葉片為整體式或安裝好的總成件，安裝時只需把風輪軸孔套在發電機軸
上，然後放好彈簧墊，擰緊螺母即可。一般電機軸都帶有1：10錐度，所以不會裝錯，如FD2-100型風機為整體葉片。
如果是三葉片風輪，風掄出廠時，葉片和前、後夾片為散件包裝，三個葉片都是選配好的，每個葉片根部(柄部)有三個螺栓孔，安裝時只需與前後夾板相應的三孔對准螺栓並放好彈簧墊擰緊。風輪夾板(輪轂)設有1，10的錐套，套在發電機軸上，放好彈簧墊，用螺母擰緊即可。
變槳距風輪：目前使用的變槳距風輪出廠時均為裝配好的整體。在安裝時不要拆卸，只需把風輪的錐形軸套套在發電機軸上，上好彈簧墊，擰緊螺母即可。注意變槳距風輪在安裝時應檢查葉片是否有卡滯現象，方法是分別扭動兩只葉片，如果葉片活動平穩即符合要求。
5.豎立風機 以上內容全部安裝完畢，應做一次認真的檢查：看固定部位是否擰緊、轉動部位是否靈活、剎車桿件和各連接部位是否可靠。輸電線(防水膠線)正負極是否接好，做好標記。目前，製造廠將輸電線接全部採用插接的方式連接，只要插進去，正負極就不會搞錯。以上全部無誤後，即可立機，立機的方法和步驟如下：

（1）100W，200W機型立機，只要兩人拉牽引繩(四根拉索的其中一根)，另外兩個人，一人在下扛機身，另一個人用雙手舉機身，這樣四人共同協作，便能很順利地將風機立起，如圖4-12所示。
（2）300W，750W機型立機，三根拉索上部與風機上立柱連接好，下邊先將兩根拉索與地錨連接固定，另一根作牽引繩，牽引時可用人拉(4-5人)，也可用小型拖拉機拉，然後再用4-5人支撐機身。邊牽引邊扶立，直至立起為止。
圖4-12 豎立100W.200W風機示意圖

風機立起後，調整拉索緊線器，使風機立柱保持鉛直位置，並使每根拉索均處於拉緊狀態。
6．電器的連接
（1）發電機輸電線連接：輸電線用壓夾固定在立柱上，固定好之後，從立柱底部將輸電線架起並引進用戶家中。
（2）輸電線與配電箱插接：配電箱一般都設有發電機輸電線插座，連接時，將輸電線插頭插入配電盤上的發電機輸電線插座里即可。

（3）蓄電池的連接：蓄電池的連接應嚴格遵守發電機的電壓制。小型風力發電機的電機有的設計為28V，有的則為42V和110V。每台風機有兩塊電池為一組，也有三塊以上為一組。連接時應按照使用說明書的要求進行。蓄電池一般為串聯連接，如100W和200W風機，大多為28V 電壓制。兩塊60AH的蓄電池應串聯連接，如圖4-13所示。
（4）用電器的連接：目前小型風力發電機的用電器主要有燈泡、電視機、收錄機.小型冰箱和洗衣機等。一般風機配電箱上都設有直流12V、24V和交流220V電壓制插座，在使用用電器時應嚴格按照用電器所要求的電壓制選用配電箱上的相應插座，不能插錯。

圖4-13 風機蓄電池連接示意圖

㈤ 求小型風力發電機的構造原理和資料（越基礎越好詳細點）謝謝

小型風力發電機介紹

一，小型風力發電機的使用條件
小型風力發電機一般應在風力資源較豐富的地區使用。即年平均風速在3m／s以上，全年3-20m／s有效風速累計時數3000h以上；全年3-20m／s平均有效風能密度lOOW／m2以上。在選擇使用風力發電機時，要做到心中有數，避免盲目性，這樣才能充分地利用當地的風力資源，最大限度地發揮風力發電機的效率，取得較高的經濟效益。
應該指出的是，在風力資源豐富地區，最好選擇風機額定設計風速與當地最佳設計風速相吻合的風力發電機。如能做到這一點無論是從風力機的選擇上，還是利用風力資源的經濟意義上都有重要的意義。風洞試驗證明，風輪的轉換功率與風速的立方成正比，也就是說，風速對功率影響最大。例如，在當地最佳設計風速為6m／s的地區，安裝一台額定設計風速為8m／s的風力發電機，結果其年額定輸出功率只達到原設計輸出功率的42％，也就是說，風力發電機額定輸出功率較設計值降低了58%。若選用的風力發電機額定設計風速越高，那麼其額定功率輸出的效果就越加不理想。但也必須指出，風力發電機額定設計風速偏低，其風輪直徑、電機相對要增大，整機造價相應也就加大．從製造和產品的經濟意義上考慮都是不合算的。
二，小型風力發電執使用的一般要求
目前，小型風力發電機都採用蓄電池貯能，家用電器的用電都由蓄電池提供。所以，用電時總的原則是，蓄電池放電後能及時由風力發電機給以補充。也就是說，蓄電池充入的電量和用電器所需消耗的電量要大致相等(一般以日計算)。下面舉一例說明這一問題：某地區使用了一台風力發電機，額定風速輸出功率為IOOW,假設，該地區某日相當於額定風速的風力吹刮時數連續為4h，則該風機日輸出並貯存到蓄電池裡的能量為400Wh。考慮到鉛蓄電池的轉換效率為70%，則用戶用電器實際可利用的能量280Wh。如果該用戶使用的電器有：
(1)15W燈泡兩只，使用4h，耗能為120Wh；
(Z)35W電視機一台，使用3h，耗能為105Wh；
(3)15W收錄機一台，使用4h，耗能為60Wh。
以上總耗能為285Wh。
這樣，用電器日總耗能比風力發電機所能提供的能量超出了5Wh，也就是出現了所謂的「入不付出」用電；這種入不付出的用電，將會使蓄電池處在虧電的狀態下工作。如果經常長時間地這么用電，將會使蓄電池嚴重虧電而損壞，縮短其使用壽命。
上例，是假定風力發電機在額定風速狀擊下的用電情況，而實際上，由於風的多變性，間歇性，風既有大小的不同(風速)又有吹刮時間長短的不同(風頻)。所以，在使用用電器時要做到風況好時可適當多用電，風況差時少用電。這就需要用戶在使用時認真總結經驗。
另外，有條件的地區和用戶可備一台千瓦級的柴油發電機組，當風況差的時候給蓄電池補充充電，做到蓄電池不間斷地供電。
三，小型風力發電機的合理配套
小型風力發電機發出的電能首先經過蓄電池貯存起來，然後再由蓄電池向用電器供電。所以，必須認真科學地考慮，風力發電機功率與蓄電池容量的合理匹配和靜風期貯能等問
題。目前，小型風力發電機與蓄電池容量一般都是按照輸入和輸出相等，或輸入大於輸出的原則進行匹配的。即：100W風力發電機匹配120Ah蓄電池(60Ah2塊)；200W風力發電機匹配120-180Ah蓄電池(60或90Ah2塊)；300W風力發電機匹配240Ah蓄電(120Ah2塊)；750W風力發電機匹配240Ah蓄電池(120Ah2塊)；1000W風力發電機匹配360Ah蓄電池（120Ah3塊）。
實踐證明：如果匹配的蓄電池容量不符合風力發電機發出能量的要求，將會產生下列問題：
（1）蓄電池容量過大時，風力發電機發出的能量不能保證及時地給蓄電池充足電，致使蓄電池經常處於虧電狀態。縮短蓄電池使用壽命。另外，蓄電池容量大，價格和使用費用隨之增大，給經濟上也造成不必要的浪費。
（2）蓄電池容量過小時，會使蓄電池經常處於過充電狀態。如因充足電而停止風力發電機的工作會嚴重影響風機工作效率。蓄電池長期過充電將會使蓄電池早期損壞，縮短使用壽命。
另外，小型風力發電機的合理匹配，用電器的套配也是一項可忽視的內容。在選配用電器時也應按照蓄電池與風力發電機的匹配原則進行。即選配的用電器耗用的能量要與風力發電機輸出的能量相匹配。但應指出的是，匹配指標所強調是「能量」，不要混淆為功率。在選用用電器時，還必須注意電壓制的要求，目前，小型風力發電機配電箱上配有12V、24V和電視機專用插座，用戶使用時，要針對用電器所要求的電壓值選用相應的插座，電視機應專門插在電視機插座上。
如果使用的是交流用電設備，則必須備置能夠滿足其功率要求的「逆變器」將蓄電池的直流電轉變成電壓為220V，頻率為50Hz的交流電才能使用。
第二節 小型風力發電機安裝場址的選擇

小型風力發電機安裝場址的選擇非常重要。性能很高的風力發電機，假如沒有風，它也不會工作，而性能稍差一些的風力發電機，如果安裝場址選擇得好，也會使它充分發揮作用。關於小型風力發電機的選址條件包含著非常復雜的因素，美國等一些國家，特為此出版了有關風力機場址選擇的專著。原則上，在一年之中極強風及紊流少的地點應算最好，但有時很難選出這樣的地點。
一、場址選擇原則
1.場址應選擇風能豐富區前面己介紹，風力發電機安裝地點的年平 均風速越大越好，其大體上
數字是：年平 均風速3m／s以上，3-20m／s有效風速累計時效3000h以上，全年3一20m／s平均有效風能密度100W／m2以上。只要能滿足第一個條件，小型風力發電機在經濟上便可認為是合算的。
2.場址應具有較穩定的盛行風向。盛行風向是指出現頻率最高的風向，氣象上風向一般用16個方位表示(圖4-1)。每個方位箭頭的長度和數字是該風向的平均風速，並可形象地繪制出風玫瑰（圖4-2）。
從風玫瑰圖中看出，盛行風向為西南風（平均風速11.7m／s）、南西南風(平均風11.5m／s)和東北風(平均風速5．9m／s)。我國是季風較強的國家，不同季節盛行風向還要變化。選址對希望盛行風向較穩定，便於考慮地形的有利影響。
3．風機高度范圍內「風切變」要小(風剪切要小) 「風切變」是指短距離內風速、風向的較大變化。圖4-3所示為平頂山脊頂的風切變，圖中的影區說明因氣流分離使風速下降，分離區上部為強切變區。風機如安在此影區，葉片將在不等速風中旋轉，葉片受載不均勻，
圖4-1 風向的16個方點陣圖

圖4-2 風玫瑰圖
降低性能，縮短風機使用壽命。所以風機應避開此強切變區，安在迎風坡上，或提高塔架。
4.應考慮氣象因素的影響
（1） 紊流。所謂紊流是指氣流速度的急劇變化，包括風向的變化。通
常這兩種因素混在一起出現。紊流能影響風力發電機功率的輸出，同時使整個裝置振動，損壞風機。小型紊流多數是因地面障礙物的影響而產生的，因此在安裝風力發電機時，必須躲開這種地區。
（2） 極強風。海上風速可達30m／s以上，內陸有時也大於20m／s時稱為極強風。風力發電機的安裝場址當然要選擇風速大

圖4-3 平頂山脊頂的風場變
的地方，但在易出現極強風的地區使用風機，要求機組具有足夠的強度，一旦遇有極強風，風力發電機便成為被襲擊的對象。

（3）結冰和粘雪。在山地和海陸交界處設置的風力發電機，容易結冰和粘雪。葉片一旦結了冰，其重量分布便會發生變化，同時翼形的改變，又會引起激烈的振動，甚至發生破壞。
（4）雷。因為風力發電機在沒有障礙物的平坦地區安裝得較高，所以經常發生雷擊事故，為此風機最好增設防雷裝置。
（5）鹽霧損害。在距海岸線10-15km以內的地區安裝風力發電機，必須採取防鹽霧損害的措施。因為鹽霧能腐蝕葉片等金屬部分，並且會破壞裝置內部的絕緣體。

(6)塵砂。在塵砂多的地區，風力發電機葉片壽命明顯縮短。其防護的方法，通常是防止槳葉前緣的損傷，對前緣表面進行處理。可是塵砂有時也能侵入機械內部，使軸承和齒輪機構等機械零件受到破壞。在工廠區，空氣中浮游著的有害氣體，也會腐蝕風力機的金屬部分，應加以注意。
二，平坦地形的場址選擇
根據能同時表示風向和風速關系的風玫瑰圖，如果在風向最多的上風側沒有障礙物，一般都可以認為這個地點為平地。所謂在平地上安裝風力發電機的情況，應考慮以下兩個條件：
（1）以設置地點為中心，在半徑為1km的圓內，應沒有障礙物。
（2）假使有障礙物時，風力機的高度應為障礙物最高處高度的三倍以上，這個關系如圖4-4所示。此條件極為嚴格，但對小型風力發電機可以放寬些(例如也可以把半徑定為400m)。
三，山脊或山頂地形的場址選擇
山脊和山頂有自然的高塔作用，並且氣流隨著靠近山脊，由於風洞效應，氣流近似為流線而得到加速，能量也隨之增大。如圖4-5a所示。可是，風向和山脊構成的方向對

㈥ 8米高的風力發電塔架如何防雷

安裝風力發電機的無人站應安裝獨立的避雷針，且風力發電和機房均應處於避雷針保護范圍內。避雷針的引下接地線、風力發電機的堅桿及拉線接地線應焊接在同一聯合接地網上。

風力發電機的交流引下電線應從金屬堅桿裡面引下，並在機房前入口處安裝避雷器，防止感應雷進入機房。

第3.5.4條 固定在建築物上的節日彩燈、航空障礙信號燈及其它用電設備的線路，應根據建築物的重要性採取相應的防止雷電波侵入的措施。並應符合下列規定：
一、無金屬外殼或保護網罩的用電設備宜處在接閃器的保護范圍內，不宜布置在避雷網之外，並不宜高出避雷網。
二、從配電盤引出的線路宜穿鋼管。鋼管的一端宜與配電盤外殼相連；另一端宜與用電設備外殼、保護罩相連，並宜就近與屋頂防雷裝置相連。當鋼管因連接設備而中間斷開時宜設跨接線。
三、在配電盤內，宜在開關的電源側與外殼之間裝設過電壓保護器。
建築物頂上裝有風機,熱泵,航空燈等電氣設備時,把設備外殼與避雷帶連成一體是通常的做法,但往往忽視了重要的一點：即這些電氣設備的電源線未加防護不能直接與配電裝置相連接。
GB50169——92《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》2.5.3作了如下規定：裝有避雷線的構架上的照明燈電源線，必須採用直埋於土壤中的帶金屬護層的電纜或穿入金屬管的導線。電纜的金屬戶層或金屬管必須接地，埋入土壤中的長度應在10m以上，方可與配電裝置的接地網相連或與電源線、低壓配電裝置相連接。
如果與避雷裝置連成一體的電氣設備的外殼，如再與屋內的接地線相連會出現如下結果：因為屋頂遭到雷擊，雷電流就會從避雷帶—屋頂電氣設備外殼—屋內電氣設備外殼，使屋內電氣設備外殼出現高電位，這是非常危險的，因此屋頂電氣設備的外殼與避雷裝置連成一體後，若再與屋內接地線相連，必須在室內實行等電位聯結才安全。
等電位聯結
為保證設備和操作人員的安全，各類電氣、電子信息設備均應採取等電位連接與接地措施。
1、配置有信息系統設備的機房內應設等電位連接網路，電氣和電子設備的金屬外殼、機櫃、機架、計算機直流地、防靜電接地、屏蔽線外層、安全保護地及各種SPD接地端均應以最短的距離就近與等電位連接網路直接連接。
2、接地系統
接地系統應通過接地干線引至各樓層輔助等電位接地端子板，再通過接地線引至建築物內電子信息系統各設備機房的局部等電位接地端子板。接地干線應採用多股銅芯電纜或銅帶，在強電或弱電堅井內明敷，並與各樓層主鋼筋或其他屏蔽金屬構件進行多點連接。接地線宜採用多股銅芯電纜穿鍍鋅鋼管敷設。對於重要的設備機房，接地系統也可直接通過接地引入線與局部等電位接地端子板連接。

㈦ 風力發電機葉片上藏著「避雷針」，風力發電機上為什麼要安裝避雷針

由於風力發電機葉輪的轉動慣量遠大於發電機，所以“發電機”上的制動器不能解決問題，所以唯一的移動裝置安裝在葉輪上，而不是發電機上。葉輪裝置一旦安裝好，只要有‘風’就會轉動，但如何‘停’是必須解決的問題，所以有剎車。很多扇葉沒有紅點，只是一個醒目的標志，讓人一眼就知道是蘇西倫的機器。

㈧ 風力發電機組防雷接地試驗規范有哪些

全國防雷檢測站都沒有對測試點的具體數量進行規范化說明
這叫行規，每個點的收費根據地區不同，各地物價局核定的單價不太一樣。
不過話說回來，你那兒也做得太那個了點，要是一個風場動不動就上百台風機，他不是要收幾十萬元的測試費嗎？暈都要暈S我，風機地網才多大點面積，一般都採用簡易的電子或者搖表測試，這測試也太黑了點，一句話，他報價，你也可以還價的啊，如果工作實在做不通，你找交流電氣接地測試導則來要求他採用大電流法測試，我看他來收嘛，你完全可以告訴他，這是電力設備，必須根據電力規范來，不採用大電流法，電力系統不認可這測試結果，無法並網發電，大家公事公辦，三千多一台機組他要是願意用大電流法，我算他狠！
不過話說回來，他要是真的狠起來，你再要求，一台風機電流注入點要求三處，測試採用兩個方向，我看他來搞啊。
呵呵，說這些是個笑話，防雷檢測站的工作一般還是很好做的，一般風場的工作也是當地政府比較重視的，可以找當地政府做下局長工作，減免是可以實現的，我覺得一台機組採用電子表或者搖表測，收個意思費就差不多了，一個風場收個幾千萬吧也就差不多了，測試人員表達下謝意，大家工作都好做。

㈨ 風力發電機的防雷裝在哪裡

葉片上，機艙有塔底櫃里有防雷裝置

㈩ 風力電機的風葉如何防雷

呵呵，居然有人要你買防雷插座了，這什麼跟什麼啊。
風葉受雷擊損壞是風葉損壞的主要原因，這個風葉的損壞對風電來說可不是小問題，因為維修或者更換風葉和搞個發電機大修一樣，都不是件容易的事情。
風葉的防雷一直是個困難問題，雖然現在有很多廠商在風葉的設計和製作上採用了許多方法，比如採用新材料，在風葉內置或者背面安置接閃及避雷引下線，有一定作用，但還是無法根本解決這問題（你想啊，接閃就是引雷），國內外眾多專家學者一直致力於解決這問題，但收效甚微啊。希望我們國家的風電專家們能更快的解決這一世界性難題。
現在比較先進點風場防雷方案就是所謂的區域防雷，在風場雷電前端區域安裝避雷針塔，呵呵 雷電防護本身就是個有待我們更深入學習和了解的東西，在現有的科學技術水平下，風場的防雷光是談談也是很難啊。