以下為演講實錄：

 

　　其實我講的是很小眾很小眾的東西，它雖然小，但是如果你不注意的話它可能會引起避雷系統(tǒng)的失效，所以我就這個問題和大家匯報交流。

 

　　首先是我們收集一些案例，進行機理分析還有我們做了一些方案的提升。葉片在空曠的山里或者是海上遭受雷擊是家常便飯，經(jīng)過我們的收集發(fā)現(xiàn)避雷線被燒掉，還有被損壞的葉片，緊接著是避雷線的燒毀。所以避雷系統(tǒng)、風電設備及配套設備，有很多很多，但是以葉片開始，以葉片結束，中間穿插一些主機設備的連接還有一些配備設備的連接。

 

　　葉片實際上很簡單，在我看來，我是外行，在頂部有一個接閃器，在側端有接閃期，還有匯流線，通過端子把它壓在一起，現(xiàn)場觀看一些東西，有的大概還在使用進行端子（音）的保護，有的端沒有使用。

 

　　（公司）公開發(fā)表一篇論文，他們發(fā)過接閃器的材料選擇對于接閃器的性能優(yōu)巨大的影響，他們發(fā)現(xiàn)不同的材質的抗腐蝕能力或者是導電能力有巨大的影響。當雷擊下來的時候你的接閃器本質是已經(jīng)失效了。

 

　　這個是我們電氣系統(tǒng)，有發(fā)電機、變流器、升壓器還有變壓器、端子排、連接管、可控硅、斷路器等等，都是有N多的連接器件連接起來的，這些連接器件如果稍有不注意就有可能產(chǎn)生過熱、燒蝕或者是產(chǎn)生火災的情況。這是我們變電站常用的設備，并聯(lián)電容器、電抗器等等。

 

　　這個是我們電力系統(tǒng)接頭發(fā)熱的現(xiàn)象，這種事發(fā)電系統(tǒng)以前根本不重視，但是直到2015年我們國家特高壓工程也就是風電發(fā)熱電基本內蒙往華東送的時候它必須停運了，因為它發(fā)熱的，要不然就會爆炸，這樣國網(wǎng)才重視接頭發(fā)熱的事情，2014年停運了11次。不僅是這樣的電壓，還有超高壓一樣可以發(fā)熱，發(fā)熱以后沒有什么好辦法，只有停電或者是再去維修，這是一些案例，電抗器發(fā)熱，還有連板發(fā)熱，還有線路接頭發(fā)熱，晶體管發(fā)熱，還有一個現(xiàn)象如果我們在山上的時候管里面沒有防護介質的話還可能爆裂。

 

　　發(fā)熱的原理主觀因素是當時設計得不足，還有考慮的一些密度或者是尺寸的原因，還有安裝工藝的問題，現(xiàn)場不按照設計去做地第三個是金具質量的問題?？陀^因素一切都是完美的，但是連接壽命就是有限的。所以在這種影響比如表面氧化、自松動、微振、保護材料問題就會發(fā)現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象。

 

　　首先看看電接觸的機理。這個事很簡單，就是兩個片兩個螺絲把它擰起來形成一個通路，實際上在我們做工作的過程中，這個電流大部分是通過螺栓下邊那個部分過，其他部分非常少，90%以上的電往這過的。我們通過微觀觀察，這里面實際上電流是通過不足1%把這個電送過去，其他部分都是大醬油的。然后與接觸面積、接觸壓力、硬度、收縮電阻、電阻率、直徑有關系。第二個風電的連接器件處在腐蝕環(huán)境里面，剛才前面的專家已經(jīng)說了，還有鹽霧還有大浪的腐蝕，我們的銅、鋁在這里面很容易被腐蝕，如果不做保護的話。這里面還有一個電偶腐蝕，可以看到銀、通、鋁、鐵錫只要連接在一起，在鹽霧環(huán)節(jié)馬上把低電解的東西腐蝕掉。還有錫這個東西不是電的連導體，錫有兩個問題低于13.2由原來導電變成灰錫不導電，零下13.2度錫的導電大幅度降低，就是原來導電停好了，可能馬上導電大幅度降低，再有一個錫長時間運行，氧化成二氧化錫以后變成半導體，我說的還是自損傷。還有不管是什么電力，都存在振動，尤其是風電，振動是我們風電的主題，如果不振了，我就沒法發(fā)電的，但是振動又是我們連接的弱點，你要是導振連接錯了會容易被振松或者是振垮然后失效。還有保護材料問題主要是未使用保護材料，一個是稍微時間一長就容易發(fā)熱，第二個是雷擊來的時候雷擊產(chǎn)生打火現(xiàn)象。

 

　　解決方案最快的就是使用優(yōu)質電力復合酯，改進電連接金具結構或者是提高材料表面抗腐蝕性。為什么要鍍銀，鍍銀就是好于銅，就是遠遠大于好于鋁，就是我們保護材料的性能。再一個監(jiān)測就不提了。

 

　　討論一下電力復合酯。電力復合酯實際上電只要在全世界大規(guī)模應用以后，這個東西馬上就開始用，不是什么新鮮東西，但是這個東西在我們電力系統(tǒng)是普遍地常用的東西，在風電相對于整個電子系統(tǒng)，風電還屬于新生行業(yè)，很多的接頭處不管是葉片還有動力電還有后面的設備好少有人注意這個東西或者是隨便買點就行的，無論是法國、日本、中國、美國現(xiàn)在都在用這個東西，它的本質就是要在接頭的部位產(chǎn)生一層膜，然后使外面的腐蝕介質不要進去，保持它導電的完整性，因為這個導電一旦開始導電的話，這里面就非常容易產(chǎn)生氧化，尤其是鋁氧化特別快，所以這種保護膜是非常有必要的。

 

　　這個是美國電力工程師協(xié)會的推薦標準，就是一定要使用導電質，然后增強電阻性、包裹性。這是我們國電王公司開展，這是施耐德公司的一個專家可以說把市面上幾十種導電質做的試驗，然后講異金屬之間一定會產(chǎn)生化學腐蝕，我們一定要使用電解質（音），但是一定要仔細選擇，否則的話不但沒有作用，還會有負作用。

 

　　我們做了一些研究，當時是國網(wǎng)公司給了我一個課題，然后我們經(jīng)過大概一年多的研究把這些東西弄出來，給大家匯報一下。首先越是導電膏越是有機油和其他的油勾兌的，你稍微一用就分層下來，零下20度左右已經(jīng)成塊了，他在現(xiàn)場尤其是東北或者是西北是無法使用的。其有一個在高溫的時候這些電解質一個是它自己干裂，然后導電性非常差，根本無法保護我們的電接處。有的導電膏拿上來以后自體被氧化，無法被保護。再一個是電阻的可靠性，我們拿一些市面導電膏進行對比實驗，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過12小時的實驗，它的電阻增加的80倍，相當于你原來選了120然后除以80，我們在不知不覺中被人下了手腳，當雷來的時候，我們的設備被擊壞了，我們不知道是劣質導電膏在這里面使了壞。還有高溫蒸發(fā)損失，它如果自己壞了怎么保護其他的設備？優(yōu)秀導電膏很穩(wěn)定，自己的蒸發(fā)非常小。再一個是接觸電阻與應力的關系，時間關系不給大家講。還有一個電流的關系，同樣的接觸面，不同的電解質，同樣的電解質，到150分鐘的時間能差大概10度的溫度，當大量的風波的時候表面內部氧化是非常劇烈的，有電解質保護以后能夠很好地抑制這種氧化的發(fā)生，但是鋁的氧化是不可逆，一旦氧化之后只能往下走。下面是高低溫交變的實驗，比如說我們的風場有夏天，有冬天、有白天，有晚上，也可能夏天最高到80，90，到冬天山上的時候零下40，50，所以我們做這個實驗驗證導電膏的可靠性，經(jīng)過實驗可以發(fā)現(xiàn)如果優(yōu)質的導電膏可以很好的保護我們的接觸面，但是劣質和不用導電膏一樣。這個是濕度循環(huán)實驗，我們的接觸面在潮濕環(huán)境里，我們的連接器件是受到嚴重威脅的，需要導電膏進行保護。這個是鹽霧腐蝕實驗，我們現(xiàn)在做了十天的鹽霧實驗，效果很明顯?，F(xiàn)在我們做1440小時的側端避雷線的實驗。這個是雷擊試驗，前段時間有領導給我們提出來讓我們做雷擊試驗，我們自己不懂沒有標準，就跟著我們的廠商幫忙做這些試驗，段買的GLPS實驗室用他們的導電膏做的是200項完了以后發(fā)生了打火，然后我們自己的導電膏通過這個實驗，沒有任何地損傷和導火的現(xiàn)象。戶外長期穩(wěn)定性，用完以后就在很多的部門或者是現(xiàn)場使用，一旦用了以后，到現(xiàn)在10年，5年或者是幾年再也沒有出現(xiàn)過接頭的故障問題。

 

　　做一個簡單的總結，如果我們使用導電膏一定要選擇優(yōu)質的導電膏，使用之前電阻供應一定要降低或者是持平，不能增加，第二低溫零下40度不能裂，裂了冬天不能用導電顆粒本身不會氧化，普通導電膏大家都用了很多的，又分層又有段，這個東西用還是不用對我們的風機葉片會產(chǎn)生巨大惡劣的影響。

 

　　案例機身避雷系統(tǒng)還有葉片葉片避雷系統(tǒng)很多廠家都在用。需要強調的一點就是我們現(xiàn)在很多表面是鍍錫的，鍍錫這個事情可以防止銅不被氧化，但是鍍錫在連接的時候要不就把它打掉，要不這個涂層優(yōu)質導電膏也能夠把它保護得很好。德國的一個設備五年的，2017年發(fā)熱，它就是鍍錫的層，然后氧化成白色或者是黑色，我們把它打掉重新涂上導電膏到現(xiàn)在平穩(wěn)地運行，沒有任何的問題。

 

　　最后總結一下，葉片的惡劣環(huán)境、雷擊、潮濕進水還有腐蝕、鹽霧、氮化物對于葉片產(chǎn)生惡劣影響，再一個是振動金屬材質，如果是工藝的其他部位還有大電量還有電蝕、潮濕（進水）、腐蝕介質、振動、鋁材質。提升措施就是你要是用銅帶鋁能提升3倍導電性，鍍層銀又能提升3倍，但是大家知道要降本再降本，很多地方用鋁替代銅，所以這個事就使不通了，經(jīng)濟結構你不能做到無限大，這個也行不通，所以最簡單的就是使用優(yōu)質電力酯，抗腐蝕、防水、降電阻，增握力，然后穩(wěn)當?shù)剡\行25年，不出現(xiàn)任何的問題。

 

　　最后感謝我們的合作伙伴：金風、龍源、雙瑞、湘電等公司。謝謝大家。

 

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