风力涡轮机的雷电和浪涌保护

人类对可再生能源的依赖越来越大。获取的途径主要有：风力发电、太阳能

/光伏发

电，以及利用沼气或地热发电。在我国，风力发电只占总发电的

0.2％，根据规划，在未

来的

10－20 年间，我国的风力发电量会逐步上升到总发电量的 2％以上。

　　我国的风力发电场建设会逐步从目前的陆地渐次转向海洋，从雷电的世界分布情况
来看，我国的雷电环境相对于欧洲严峻得多。欧洲的风力发电场遭受雷击的现象比较普
遍，损失也比较严重。我国的风力发电起步较晚，而雷电环境比欧洲恶劣的多，所以，
针对风电设备的防雷重要性也比较突出，但由于较晚的起步，所以我们需要学习和探讨
的较多，在此，谨向大家学习探讨。

　　雷击的危害和防雷的必要性

　　风力发电一般需要高额的投资，而由于自然灾害性天气引起的停机损失一般让风电
设施的经营者无法承受。这种灾害性天气主要是雷雨天气，以及由未释放的雷雨云引起
的感应。风电材料设备

　　风电设备基本上集中了低压电气（这里大多数

690V 以下）中所有在电气、电子工程

中能够提供的装置，如：箱变开关柜，马达和驱动器、变频器、总线系统及其传感器和驱
动器等。雷击和电涌的引起的风险与设备高度的平方成正比，而风力涡轮机的叶片总高
度达

50－180 米，因此遭受雷击的风险极大，对该设备以及由此相关的后续设备进行全

面的防雷击防浪涌保护是十分必要的。

　　雷击频率

　　某地区每年的
云地闪电的数量可
从知名的等雷频线
（

 isokeraunic 

level）中得到。

　　此外，还应考
虑防雷装置的空间
尺寸。如果物体的
高度大于

60 米，

并暴露在雷击的风
险下，那么，除了
云地闪电外，还存
在地云闪电，即所