風力發電機組的綜合防雷

　　風力發電機組共用接地裝置應充分利用塔基鋼筋，在距風電機組塔基邊緣 5m 以上設置一圈垂直接地體并用扁鋼連接，垂直接地體距地面 1m 埋設，此圈環形地網與塔基鋼筋至少四處連接，其作用是降低地網電阻、均壓以及為風電機組系統提供 PE 線接地。如果接地電阻值還達不到要求，則應向外敷設延伸接地極。

　　為防止塔身泄流時在 PE 線上感應雷電流，PE 線由地網外圍宜穿鋼管埋地接到塔底等電位接地端子板上，從塔底接地端子板連接到機艙接地端子板的 PE 線采用屏蔽電纜，屏蔽層在塔底處就近與塔基鋼筋連接。

　　 由于風力發電機組所處地域土壤條件一般較差，要設計建造一個接地電阻值小于 4 歐姆的地網是一個較困難的事，因此，需要采取一些特殊的降阻方法和非常規的接地材料，例如采用非金屬低電阻接地模塊等。

　　中光公司研發生產的 ZGD 系列低電阻接地模塊，特別適用于干旱少雨、凍土、戈壁少土的高土壤電阻率地區的降阻，以及高鹽堿地區克服土壤的酸堿腐蝕。接地模塊由于是非金屬材料，因而不易腐蝕，同時由于非金屬材料中富含保濕劑，使接地模塊具有良好的吸水性、保濕性，并增加了接地模塊與土壤的親合力。中光非金屬接地模塊已在多個陸地風力發電場中使用，起到了顯著的作用。

　　電涌防護是綜合防雷的重要組成部分，而如何根據風電機組的實際情況選擇合適的 SPD，則是確保電涌防護方案安全性、有效性的重要保障，這也是當前防雷標準重點關注的兩個方面，IEC 61643-11：2011 中 T2 類產品動作負載項目去掉 Imax 的測試也可以看出這一點。不是像以前關注如何將 Imax 配置的更大，而是應該在配置 SPD 之前，先針對每個位置所處的防雷區界面，評估可能遭受的預期雷電流大小、波形，系統的電氣特性等參數，再配置相應的 SPD。

　　2.5.1 風電機組防雷區劃分（DDCLC/TS 50539-22:2010）

　　2.5.2 SPD 選擇原則。直驅系統和雙饋系統雖然在電氣配電結構方面有較大差異，但是對于電涌防護原理來講，雙饋的電涌防護原理也適用直驅系統，因此我們以雙饋系統的電涌防護方案為例，進行詳細介紹。由于風力發電機組配電系統和其它電力系統差異較大，因此電源 SPD 的要求也是和其它電力系統的差異較大；而電信和信號網絡和其他類似，因此可參照 GB/T18802.22-2008/IEC 61643-22:2004進行選擇。