風電機組的防雷和防雷標準

　　（4）電氣系統、電子系統和系統安裝
　　風電機組的電氣系統、電子系統和系統安裝應當經受住雷電電磁脈沖而不損壞。據雷害統計顯示，大多數雷害與風電機組的電氣系統、電子系統有關。
　　新標準要求所提供的雷電電磁脈沖防護措施（LPMS）應能消除或避免這些系統的雷害。這就要求利用IEC62305-4 的防護區的綜合防護概念采取以下措施：
——接地
——搭接
——電磁屏蔽和合理布線（系統安裝）
——能量協調一致的SPD
——隔離、電路設計、平衡電路、串聯阻抗等
　　總之，新標準參考了有關低壓電氣系統和安裝標準，包括機械設備高壓和低壓電氣系統標準IEC 60204-1、IEC 60204-11、建筑物電氣安裝標準IEC 60363、電磁兼容（EMC）安裝以及接地和布線指南，尤為重要的是以建筑物內電氣電子設備防雷標準IEC 623050 － 4 為依據。
　　標準要求采用的SPD 和低壓系統與IEC 61643-1 一致、通信和信號系統與IEC 61643-21 一致，選擇和安裝時，應當與IEC 60364-4-44、IEC 60364-5-53 一致，電源防護系統應與IEC61643-12 一致，控制和通信系統防護應與IEC 61643-22 一致。
　　新標準提供了如何保證SPD 協調一致、SPD 和被保護設備耐受能力協調一致的指南，并提供了檢驗設計和選擇SPD 是否合適的檢驗方法。
　　標準根據IEC 60099-4，建議除非進行了高壓絕緣配合研究并證明不必進行防護外，高壓電力系統的防護采用不含空氣間隙的金屬氧化物避雷器，并根據IEC6009-5 選擇使用。
　　3.2.4 風電機組的接地和搭接
　　接地系統的任務是消散雷電流和防止風電機組損壞，還用來保護人員和牲畜免受雷擊。若電氣系統遭到損壞，在防護設備動作并安全切斷故障電流前，使整個地電位上升到與同時出現的接觸電壓和跨步電壓一個安全水平。這些要求一般由電氣規范給出，因此，風電場必須建立一個良好的接地系統。
　　從防雷角度講，接地系統在消散和傳導高頻率和高能量的雷電流入地時，還應當不產生危險的熱效應和電動力效應。
　　新標準描述了IEC 62305-3 中的基本接地系統，強烈建議接地系統應當包括建筑物的基礎部分的金屬，使用建筑物基礎中的大金屬部件可以使接地電阻盡可能的低，將接地系統和建筑物基礎中的金屬部分分離，將會使鋼筋混凝土基礎遭遇危險。
　　所以，建議用水平接地導體，沿電纜徑路將接地系統和各個獨立的塔架基礎連為一體，形成綜合接地網。這樣，整個風電場的接地電阻都低，減少了風電場中各個構筑物間的電位差，還減少了直擊雷襲擊地下電纜的可能。最近一兩年，歐美國家對這一觀點有相當深刻的認識。而據筆者了解，我國的許多設計單位正好忽視了這一點，筆者認為在多雷區，一定要重視綜合接地網的建設。
　　新標準詳細地討論了各種風電機組基礎接地系統的設計，并給出了接地系統的維修和檢查指南。
　　3.2.5 人身安全
　　在陸地上安裝大型風電機組，包括組裝和拆卸大型吊車，往往會花費幾天的時間。在風電機組安裝前還要花費數周時間進行現場策劃。這期間，有許多人在現場作業，要考慮雷擊風電場的風險。
　　起重機、發電機在作業時應盡可能的接地。
　　普遍認為圓筒形的塔架是一個接近完美的法拉第籠，因此在塔內工作是安全的。雷擊時工作人員應當轉移到塔內直到雷云離開，其他安全地方是金屬頂的車輛、金屬容器內等。