不同间隙尺度下叶片旋转对风力发电机引雷能力影响的试验研究

发布时间：2023-04-20 02:20

　　风力发电机正常运行时,叶片处于转动状态,叶片转动可能会对风力发电机的雷击过程产生一定的影响。为研究这一问题,设计满足试验需求的缩比风机放电试验平台,开展间隙距离为1～8m单风机放电试验和双风机选择性放电试验,并利用高速摄影仪和单反相机进行观测,获取了不同间隙下静止和旋转缩比风机的50%冲击放电电压和接闪概率,以及上行先导发展长度、起始时间和发展速度。试验结果表明:间隙距离1～2m的单风机放电试验中,其击穿电压随叶片转速的提升而提升,叶片转动导致风机的接闪能力降低;间隙距离4～8m的单风机放电试验中,击穿电压随叶片转速的提升而降低,叶片转动导致风机的接闪能力升高。双风机选择放电试验验证了这一规律。对放电过程进行高速观测发现,较短间隙距离下,上行先导发展长度随风机转速增大而减小,较长间隙距离下则结果相反。另外,对于8m间隙距离下,叶片旋转使上行先导起始提前,先导发展速度随着叶片转动影响不明显。基于试验结果开展理论分析,认为叶片的转动会减小叶尖附近电晕放电的空间电荷密度,进而导致靠近风机叶尖区域场强提升,远离风机叶尖区域场强降低。短间隙和长间隙下的影响程度不同,从而出现短间隙和长间隙试验中出...

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