一、概(gai)述

在我國(guo)，由于新能源科學技(ji)術的(de)(de)迅猛發(fa)(fa)(fa)展，風(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)的(de)(de)單(dan)機(ji)容量越來越大，輪(lun)轂高度(du)、葉(xie)(xie)輪(lun)直徑也隨著(zhu)增高，同時(shi)采用(yong)風(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)地區(qu)雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)暴日相對(dui)較多，風(feng)(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)風(feng)(feng)(feng)機(ji)遭受雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)擊的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)險隱患(huan)與日俱增。雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)電(dian)(dian)(dian)釋放的(de)(de)巨大能量會(hui)造成(cheng)(cheng)風(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)葉(xie)(xie)片(pian)(pian)損壞、發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)絕緣擊穿、控制元(yuan)(yuan)器(qi)件燒毀等，雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)擊已成(cheng)(cheng)為自然界中危害(hai)風(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)組(zu)安全(quan)運行最(zui)大的(de)(de)隱患(huan)。據調(diao)查，紅海灣風(feng)(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)場建成(cheng)(cheng)至今發(fa)(fa)(fa)生(sheng)了多次雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)擊事件，葉(xie)(xie)片(pian)(pian)被擊中率(lv)達(da)4%，其他通訊電(dian)(dian)(dian)器(qi)元(yuan)(yuan)件被擊中率(lv)更高達(da)20%，嚴重(zhong)影響(xiang)了風(feng)(feng)(feng)機(ji)機(ji)組(zu)的(de)(de)正常作業。所以(yi)，各風(feng)(feng)(feng)力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)廠應高度(du)重(zhong)視風(feng)(feng)(feng)機(ji)雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)擊災(zai)害(hai)，做好綜合防雷(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)措施。

二、風機防雷接地分析

雷(lei)(lei)電(dian)流是否引(yin)起(qi)過電(dian)壓取決于引(yin)下(xia)線系(xi)統和(he)接(jie)地(di)網的質量。根據《建筑(zhu)物防(fang)雷(lei)(lei)設計規范》GB50057-2010 及(ji)《微波站防(fang)雷(lei)(lei)與接(jie)地(di)設計規范》YD2011-93 相關條款，風(feng)力發電(dian)機(ji)綜(zong)合接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)一般不能大(da)于5Ω。目前，國際大(da)型風(feng)機(ji)廠(chang)家對地(di)電(dian)阻(zu)值的要(yao)求(表9)很不一樣：丹麥(Vestas、Micon)允許較(jiao)大(da)；美國(Zond)、西(xi)班牙(Made)次之(zhi) ；德國(Nordex、Jacobs)要(yao)求地(di)電(dian)阻(zu)值最小。

三、現場勘查

XX風(feng)力發電(dian)站的(de)風(feng)機(ji)設備基礎(chu)(chu)半(ban)徑8米(mi)，要求地網有三(san)個連接點與(yu)風(feng)機(ji)基礎(chu)(chu)相連；箱(xiang)變(bian)基礎(chu)(chu)為7*8m，中心(xin)點據風(feng)機(ji)中心(xin)點25m。技術人員依(yi)據測(ce)量(liang)標準(zhun)，采用ZC-8接地電(dian)阻表測(ce)量(liang)土壤(rang)電(dian)阻率，經實際測(ce)量(liang)風(feng)機(ji)預設所在地各類(lei)土壤(rang)電(dian)阻率值平均達到了1100Ω?m。

四、接(jie)地網方案設(she)計

根(gen)據《建筑(zhu)物防雷(lei)設計(ji)規(gui)(gui)范(fan)》GB50057-2010 及《微波站防雷(lei)與接(jie)(jie)(jie)地設計(ji)規(gui)(gui)范(fan)》YD2011-93 相關(guan)條款，風力發(fa)電(dian)機防雷(lei)接(jie)(jie)(jie)地電(dian)阻不能大(da)于4Ω。接(jie)(jie)(jie)地網應(ying)設在混凝土基礎(chu)的(de)(de)(de)周(zhou)圍（下(xia)圖(tu)），采用環形方(fang)式安裝(zhuang)接(jie)(jie)(jie)地模塊，這(zhe)樣的(de)(de)(de)接(jie)(jie)(jie)地網可以(yi)使界面以(yi)內的(de)(de)(de)電(dian)場分(fen)布(bu)比(bi)較均勻，減少跨步電(dian)壓對(dui)人的(de)(de)(de)危害，也可減少風機在被雷(lei)擊(ji)時，由于地面電(dian)位(wei)梯度大(da)而產生對(dui)設備高電(dian)壓反擊(ji)的(de)(de)(de)危險。根(gen)據甲方(fang)要求，接(jie)(jie)(jie)地電(dian)阻不能大(da)于3.5Ω

（一） 各類數值測算，經嚴格的公式測算得出：

1.垂直接地極電阻，當土壤(rang)電阻率為500Ω?m時，單(dan)根接地電阻值(zhi)為263.23Ω；（型號為：KS-JD-1500/M）

2.水平(ping)接地極電阻，當土壤電阻率(lv)為500Ω?m時，單根水平接地極接地電阻值為119.42Ω；

3.垂直接地(di)(di)(di)體數量，為(wei)使(shi)接地(di)(di)(di)電(dian)阻值小于3.5Ω，當(dang)接地(di)(di)(di)電(dian)阻值為(wei)500Ω?m時(shi)，需(xu)要(yao)1.5米接地(di)(di)(di)鍍鋅(xin)角鋼為(wei)20根。

（二）具(ju)體(ti)技術實施

1.在風機(ji)塔(ta)位處將風機(ji)及箱變(bian)接地引(yin)出線相連沿(yan)道路(lu)做放射形接地網。

2.人工挖溝槽，上底0.4米(mi)寬，下底0.2米(mi)寬，0.6米(mi)深溝槽，用(yong)于水(shui)平(ping)接(jie)地極的(de)敷(fu)設(she)；將1.5米(mi)鍍(du)鋅(xin)(xin)角鋼(gang)砸入土壤中，并采(cai)用(yong)水(shui)平(ping)接(jie)地體(ti)加降阻(zu)劑(ji)的(de)方(fang)式降低(di)土壤的(de)接(jie)地電(dian)阻(zu)率(lv),鍍(du)鋅(xin)(xin)角鋼(gang)之間采(cai)用(yong)60*6鍍(du)鋅(xin)(xin)扁鋼(gang)連(lian)接(jie)，每(mei)一米(mi)水(shui)平(ping)接(jie)地體(ti)（40*4鍍(du)鋅(xin)(xin)扁鋼(gang)）用(yong)20kg降阻(zu)劑(ji)。水(shui)平(ping)接(jie)地體(ti)連(lian)接(jie)處采(cai)用(yong)焊(han)接(jie)，焊(han)接(jie)地為滿(man)焊(han)，扁鋼(gang)的(de)搭接(jie)長度(du)不小于120mm，焊(han)點部位及接(jie)地模塊連(lian)接(jie)地采(cai)用(yong)瀝(li)青做防腐(fu)處理。

3.風機塔位和箱(xiang)變的基礎與接(jie)地(di)地(di)網相連，連接(jie)位置不少于1處(chu)。

4.回填土(tu)時要(yao)分層(ceng)夯實，以保證土(tu)壤與接(jie)(jie)地體接(jie)(jie)觸(chu)良好。

說明：施(shi)工中(zhong),并不是(shi)每次計算值與實際(ji)值都很理想的(de)一(yi)致。一(yi)致與否，主要取(qu)決于測得土(tu)壤電阻率(lv)ρ的(de)準確程度和土(tu)壤的(de)均(jun)勻(yun)性等因素。