CN110953127A - 用于转子叶片附加组件的雷电保护 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于释放由于在风力涡轮机的转子叶片（103）的尖端附加组件（101）处的雷击引起的电流的装置（100），该装置包括：导体（107），其适于传导由于雷击引起的电流；围绕导体布置的绝缘件（113），绝缘件（133）与导体（107）一起可布置在尖端附加组件（101）内。

Description

用于转子叶片附加组件的雷电保护

技术领域

本发明涉及一种用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置，涉及一种用于风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件，还涉及一种用于风力涡轮机的改装的转子叶片。此外，本发明涉及一种制造用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置的方法，涉及一种转子叶片尖端附加组件的制造方法，并且最后涉及一种用尖端附加组件改装转子叶片的方法。

背景技术

风力涡轮机可包括旋转轴，多个转子叶片连接在该旋转轴处。旋转轴可在旋转轴旋转时驱动发电机产生电力。如今，转子叶片变得越来越长并由此到达地面上方相当高的高度。因此，转子叶片作为风力涡轮机最暴露的部分可能经常遭受雷电冲击或雷击。因此，冲击的可能性在尖端处最高，并且可随着其朝向叶片根部前进而降低。

转子叶片也可用所谓的尖端附加组件（诸如延伸部和/或小翼）进行改装。在改装的转子叶片中，尖端附加组件可成为转子叶片的新尖端，从而增加有效叶片长度。在这种情况下，尖端附加组件是受雷击冲击风险最高的部件。尖端附加组件通常可由非导电材料制成。这些可能会使它们极易受到雷击。因此，可能需要有效的雷电保护***来保护这些部件免受灾难性损坏。

传统上，可通过在连接到内部引下线***（IDCS）的表面（接收器）上为附加组件提供雷电附接点来实现对附加组件的雷电保护。IDCS通常可由金属电缆和接收器部分位置处的连接金属块构成。电缆可成为接地路径，并且接收器块可用作用于接收器的安装点。当附加组件安装到现有的转子叶片时，附加组件的IDCS连接到已经接地的叶片IDCS。通过这样做，可为雷电电流提供安全的接地路径。

为了有效保护，可能至关重要的是，雷电仅附接到指定的雷电附接点（也称为接收器），而不附接到IDCS自身。

因此，可需要一种用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置、用于风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件、用于风力涡轮机的改装的转子叶片的装置、用于制造用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置的方法、用于转子叶片的尖端附加组件的制造方法、以及用尖端附加组件来改装转子叶片的方法，其中，能够实现可靠的雷电保护并且还支持转子叶片的现有设计和构造。此外，可希望实现一种用于转子叶片的尖端附加组件的雷电保护***，其中，雷击基本上被局限或限制成在预定接收位置处冲击。

这种需要可通过独立权利要求的主题来满足。独立权利要求由本发明的特定实施例规定。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置，该装置包括：导体，其适于传导由于雷击引起的电流；围绕导体布置的绝缘件；绝缘件与导体一起可布置在尖端附加组件内。

尖端附加组件可包括翼型区段或诸如由翼型壁的外表面形成的空气动力学轮廓。尖端附加组件可被构造成对现有转子叶片进行改装以延长有效转子叶片长度和/或调整、或修改或改进转子叶片的空气动力学性能。为此目的，尖端附加组件可安装或连接在转子叶片的前（纵向）端部处。

提供该装置是为了保护尖端附加组件免受由于雷击引起的损坏，因为由雷击产生的电流使用该装置的导体被释放，其中该导体特别地可连接或连接到转子叶片的相应内部导体。导体可例如被布置成承受包括高至200，000 A（例如在100A和200 kA之间的范围内）的电流的高压雷击。导体可由一种或多种不同的金属制成，诸如铝、钢、青铜等，并且至少在截面上可以是柔性的或刚性的。例如，导体可以部分地由包括若干根金属丝的柔性电缆形成和/或可以由例如整体形成的金属条制成。特别地，导体可具有细长的形状，其可具有几乎与尖端附加组件一样长的长度。

绝缘件可以包括合成材料、特别是聚合物，并且可以是柔性的或刚性的。当绝缘件围绕导体布置时，雷击可仅在导电接收器（其电气连接到导体）的预定位置处冲击，而不会在例如沿着导体的任何其它位置处冲击。当雷击被限制或局限于在特定位置处（特别是安装在特定预定位置处的导电接收器处）冲击时，可减少或甚至避免尖端附加组件（特别是由此产生的翼型）的损坏，因为高电流和高电压可经由（多个）导电接收器和导体释放到转子叶片内提供的接地路径，而不需要承载电流部分地通过尖端附加组件的绝缘翼型壁。

当雷击经由与导体连接的导电接收器并经由导体朝向接地路径（转子叶片内）释放时或之后，尖端附加组件的翼型区段不会受到任何损坏，并且转子叶片也不会受到任何损坏。因此，尖端附加组件（以及转子叶片）的有效雷电保护由此得以实现。

尖端附加组件可由包围内部空间的翼型壁形成。绝缘件连同导体（被绝缘件包围）是可放置或可布置在这个内部空间内。特别地，绝缘件与导体一起可以以预定或期望的位置和/或取向布置在尖端附加组件的内部空间内。由此，随后将连接到导体的导电接收器（特别是接收器基座部分）的位置可位于期望的位置处。

尖端附加组件内的导体（特别是内部引下线***，IDCS）的电绝缘可以是用于实现雷击仅冲击指定的雷电附接点或特别是导电接收器而不冲击导体的任何其它部分的方便方式。通过金属部件和/或绝缘高压电缆上足够厚度的绝缘材料（例如聚氨酯），可以实现足够的绝缘。绝缘最好在包括与现有叶片接合的接合结构的附加组件内的导体的（基本上）整个长度上实施，预计大多数雷击都发生在该处。

根据本发明的任何实施例，绝缘件完全包围导体，除了尖端附加组件将连接到转子叶片的一个端部处。

当绝缘件完全包围导体时，雷击冲击可能被局限于连接到导体的（多个）导电接收器的期望位置。绝缘件可封装导体，基本上只留下连接到转子叶片内的导体的一个端部不被封装以用于提供接地路径。

根据本发明的任何实施例，绝缘件、特别是由聚合物制成的绝缘件，具有以便将该装置在附加组件内的位置限制在预定位置和/或延伸构造中的形状。

取决于附加组件的内部空间的形状，绝缘件的形状也可以调整或适于尖端附加组件的特殊性。例如，在制造尖端附加组件期间，该装置可放置在尖端附加组件的内部空间内，并且可移动或移位以实现下面描述的（多个）接收器基座部分的特定期望位置，随后导电接收器电气连接到所述接收器基座部分。由此，使得能够制造包括雷电保护装置的尖端附加组件。

根据本发明的实施例，导体、特别是包括铝和/或钢和/或青铜和/或部分柔性或刚性的导体，包括：至少一个接收器基座部分，特别是多个接收器基座部分，所述接收器基座部分被布置成电气连接和机械连接（特别是通过螺纹连接）到将暴露在尖端附加组件外部的、特别是从尖端附加组件的外表面突出以接收雷击的导电接收器。

可提供一个或若干个接收器基座部分，诸如，例如1至5个或1至10个接收器基座部分。每个接收器基座部分可被构造成允许一个或多个相应的导电接收器的电气和/或机械连接。导电接收器（例如1至5或1至10个导电接收器）可例如由螺栓和/或一个或多个垫圈形成。对于成品尖端附加组件，导电接收器可从尖端附加组件的翼型突出到外部。（多个）导电接收器的位置限定期望的雷电冲击点。一个或多个导电接收器可例如布置成靠近尖端附加组件的尖端或尖端附加组件的尖端处。导电接收器可例如拧入设置在接收器基座部分内的内螺纹中。可以利用垫圈以便调节相应的导电接收器从翼型突出的高度。然后雷击可冲击一个或多个导电接收器，并且电流可经由导电接收器、接收器基座部分和导体的其它部分释放，并进一步经由布置在转子叶片内的内部导体接地。

根据本发明的实施例，导体包括接合结构部分，该接合结构部分适于电气连接到叶片内部引下线***（IDCS）的连接部分，以用于释放雷击电流。

接合结构部分还可适于机械连接到叶片内部引下线***的连接部分。由此，导体和用于释放电流的整个布置可机械地固定。可提供用于将该装置机械地固定到尖端附加组件的其它装置，诸如将导体和/或绝缘件连接到尖端附加组件的翼型壁的连接装置。由此，可在叶片的雷电保护***（LPS）和尖端附加组件之间提供令人满意的电气连接。由此，转子叶片的雷电保护部件还可用于为尖端附加组件提供雷电保护。导电接收器可以用作中断雷击并进一步用于将雷电电流传送到相应的接收器基座部分并经由导体的其它部分传送到地的装置。

根据本发明的实施例，接合结构部分包括至少一个连接板、特别是要与叶片内部引下线***的连接板连接的连接板，特别地包括搭接接头。

连接板可例如具有矩形或方形形状，并且可包括一个或多个通孔，经由这些通孔，所述装置的连接板或导体和叶片内部下导体***的连接板可彼此连接。特别地，连接板的主表面由此可彼此接触并且可被按压在一起。因此，可在导体和叶片内部引下线***之间提供可靠、安全和稳定的连接（电气和/或机械连接）。搭接接头可通过使连接板交叠并使连接板彼此固定来形成。

根据本发明的实施例，接合结构部分被构造成电气连接和机械连接到将暴露在尖端附加组件外部的一个或多个导电接收器，特别是一对导电接收器。

由此，接合结构部分可提供双重功能，首先将导体与叶片内部引下线***电气连接，并且进一步允许电气连接和机械连接到一个或多个导电接收器，导电接收器可进一步充当潜在雷击的接收件。由此，可进一步降低由于雷击引起损坏的风险。

根据本发明的一个实施例，该装置还包括接合结构接收容器（例如泡沫停止箱），该容器适于接收包括一些余量的接合结构部分，并在制造尖端附加组件期间、特别是在尖端附加组件内部发泡期间保护接合结构部分免受污染。

接合结构接收容器也可被称为泡沫停止箱或用作泡沫停止箱。在接合结构接收容器内，至少接合结构部分可以以特定的余量（公差）放置，以便允许在将接合结构部分（特别是使用连接板）电气和/或机械连接到叶片内部引下线***的制造或改装步骤中略微调整接合结构部分的位置和/或取向。该制造步骤可能需要接合结构部分的略微位置和/或取向重新调整。因为它布置在接合结构接收容器内，所以它将不会用可填充到尖端附加组件的内部的泡沫或其它填充材料（直接）封装。因此，即使尖端附加组件的基本上整个内部空间已经填充有泡沫或其它填充材料，但是接合结构部分也可以自由地略微移动以到达一位置和/或取向，在该位置和/或取向，接合结构部分（特别是经由连接板）可以连接到叶片内部引下线***（特别是通过其连接板）。在转子叶片处安装尖端附加组件期间，接合结构的移动自由度连同接合结构入口的锥形形状可确保叶片侧连接板将在尖端附加组件侧接合结构内被引导。由此，可简化和改进尖端附加组件在转子叶片处的安装。

根据本发明的实施例，导体在不同的相邻接收器基座部分之间和/或接收器基座部分和接合结构部分之间包括：间隔件部分，其中，接收器基座部分和/或接合结构部分的横截面大于间隔件部分，其中，在接收器基座部分和接合结构部分之间，间隔件部分特别地至少部分地形成为柔性电缆。

间隔件部分的厚度和/或横截面面积可小于（多个）接收器基座部分和接合结构部分。因此，重量可减少。当间隔件部分至少部分地由柔性电缆形成时，可利用传统上可用的部件，从而降低该装置的成本。

根据本发明的实施例，提供了一种用于风力涡轮机的转子叶片的尖端附加组件，包括：围封内部空间的翼型壁；布置在内部空间内的根据前述实施例中任一项所述的装置，其中尖端附加组件特别地构造为或包括以下中的至少一者：小翼；尖端延伸部。因此，提供了一种包括可靠的雷击保护***的尖端附加组件。

根据本发明的实施例，提供了一种用于风力涡轮机的改装的转子叶片，其包括转子叶片，该转子叶片包括：叶片内部引下线***；以及根据前述实施例的在转子叶片的端部处连接的尖端附加组件，其中用于释放由于尖端附加组件的雷击引起的电流的装置的导体电气连接到叶片内部引下线***。

改装的转子叶片可具有延长的长度和/或改进的空气动力学性能，同时还得到可靠的保护以免受雷击引起的损坏风险。

应当理解，根据本发明的实施例，单独地或以任何组合方式公开、描述、提供或应用于用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置的特征、或应用于尖端附加组件或应用于改装的转子叶片的特征，也可以单独地或以任何组合方式应用于制造用于释放电流的装置的方法、适用于制造转子叶片尖端附加组件的方法、并且还适用于根据本发明实施例的用尖端附加组件来改装转子叶片的方法，并且反之亦然。

根据本发明的实施例，提供了一种制造用于释放由于在风力涡轮机的转子叶片的尖端附加组件处的雷击引起的电流的装置的方法，该方法包括：提供适于传导由于雷击引起的电流的导体；围绕导体布置绝缘件，该绝缘件与导体一起可布置在尖端附加组件内。

根据本发明的实施例，提供了一种制造转子叶片的尖端附加组件的方法，包括：制造部分地围封内部空间的翼型壁；制造根据前述实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置；以及布置用于在尖端附加组件的内部空间内释放电流的装置；特别地，进一步包括使内部空间发泡。

根据本发明的实施例，提供了一种用尖端附加组件来改装转子叶片的方法，包括：执行根据前述实施例的制造转子叶片的尖端附加组件的方法；从转子叶片移除尖端接收器部分（如果存在的话）；在转子叶片处安装叶片接合结构部件；将所安装的叶片接合结构部件与尖端附加组件的接合结构部分电气连接；将尖端附加组件机械联接到转子叶片的端部。

此外，提供了风力涡轮机和对应的制造方法。

现在参照附图描述本发明的实施例。本发明不限于所描述的实施例。

附图说明

图1以示意性横截面图示意性地示出了根据本发明实施例的改装的转子叶片，该转子叶片包括用于转子叶片的尖端附加组件，该尖端附加组件包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置；

图2示意性地示出了如应用于尖端延伸部的尖端附加组件，该尖端附加组件包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置；

图3以横截面图示意性地示出了如应用于小翼的尖端附加组件，该尖端附加组件包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置；

图4以透视图示出了根据本发明实施例的制造尖端附加组件的方法步骤，该尖端附加组件包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置；

图5以透视图示出了根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置的导体的接合结构部分，该接合结构部分被接收在用于保护的接合结构接收容器中；并且

图6示出了根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置的导体的部件。

具体实施方式

图1以示意性截面图示出了根据本发明实施例的改装的转子叶片105。改装的转子叶片105包括根据本发明的实施例的用于释放由于在风力涡轮机的转子叶片103的尖端附加组件101处的雷击引起的电流的装置100和尖端附加组件101。装置100在图1中被示为安装在尖端附加组件101内，在示出的实施例中，尖端附加组件101被构造为尖端延伸部，从而有效地延伸转子叶片103的长度。特别地，根据本发明的实施例，其上安装有包括装置100的尖端附加组件的转子叶片103形成改装的转子叶片105。

装置100包括导体107，导体107延伸穿过附加组件的大部分内部空间119，并且导体107由若干个部件构成。特别地，导体107适于传导由于雷击引起的电流，该电流在导电接收器109a、109b、109c、109d、109e和109f处被接收，导电接收器109a、109b、109c、109d、109e和109f被布置在尖端附加组件的不同位置处并从尖端附加组件101的翼型111突出例如0.1mm和20 mm之间、或0.5 mm和10 mm之间、或0.5 mm和小于20 mm之间。

导体107被绝缘件113包围。虽然图1仅示出了截面图，但是除了尖端附加组件101将连接到转子叶片103的一个端部115处以外，绝缘件113完全包围导体107。

尖端附加组件101包括翼型壁117，翼型壁117具有外表面111（翼型），并包围尖端附加组件101的内部空间119。装置100布置在内部空间119内，其中内部空间119的其余部分填充有泡沫121（用图案化的点示出）。此外，附加组件101内部以及其上施加有该附加组件的转子叶片103的端部外部的空间120可填充有泡沫。如从图1中可以看出，绝缘件113具有以便将装置100在内部空间119内的位置限制在特定位置和取向中的形状。

特别地，意图是导电接收器109a、……109f处于限定的位置处。为此目的，导体107包括至少一个接收器基座部分123a、123b，接收器基座部分123a、123b被布置和构造成将一个或多个导电接收器109a、……109f电气和机械地与其连接，导电接收器然后暴露在尖端附加组件101的外部，以接收雷击。

导体107包括接合结构部分125，其适于电气连接到叶片内部引下线***129的连接部分127，这仅在图1中示意性地示出。因此，在导电接收器109a、…… 109f中的一者处冲击的雷击经由相应的导电接收器、经由接收器基座部分（导电接收器在该基座部分处连接）123a、123b、经由间隔件部分131、经由接合结构部分125、经由连接部分127并且经由内部引下线***129传导到地。

特别地，间隔件部分131在接收器基座部分123a和接合结构部分125之间，并且是导体107的一部分。其中，间隔件部分131具有比接收器基座部分123a、123b更小的横截面尺寸，并且也比接合结构部分125更小。导体107的间隔件部分可例如被构造为也具有未示出的绝缘件或包层的柔性电缆。

装置100还包括接合结构接收容器133（也称为泡沫停止箱），其适于接收包括一些余量（接合结构接收容器133的内表面和接合结构部分125的外表面之间的剩余空间）的接合结构部分125，并保护接合结构部分125在制造尖端附加组件期间、特别是在形成尖端附加组件101的内部119期间免受污染。同样如图1所示，在该实施例中，接合结构部分125被构造成电气连接且机械连接到将被暴露在尖端附加组件101外部的导电接收器109f、109e。

图2以截面图示意性地示出了根据本发明实施例的尖端附加组件201，尖端附加组件201包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置200。尖端附加组件201被构造为尖端延伸部。

在不同的图示中用仅第一个数字中不同的附图标记来标记在结构和/或功能上相似或相同的部件和元件。在特定实施例中没有特别描述的元件的描述可以从相应的其它实施例中的描述获得。

装置201的导体207包括类似于图1所示实施例中的间隔件部分231、接收器基座部分223a和另一接收器基座部分223b。导体207被绝缘件213包围。在所示实施例中，尖端附加组件201的内部空间219没有发泡或者未填充有固体填充材料。与图1所示的实施例不同，导体207的接合结构部分125可形成或不形成接收器基座部分。然而，接合结构部分包括连接板226。

这种连接板还可包括在图1所示的接合结构部分125中，并用附图标记126标记。此处，叶片内部引下线***的连接部分127也终止于板128中，板128与接合结构部分125的连接板126接触并且例如使用螺栓紧固，以建立电气连接并且同时建立机械连接。

在端部区域中，绝缘件213（见图2）呈现菱形形状214或箭头形状或圆柱形形状。在横截面中，包围接收器基座部分223a的绝缘件213可具有矩形形状或椭圆形形状或圆形形状，或者装配到尖端附加组件201的内部219中的甚至其它形状。绝缘件可例如具有圆柱形形状。

图3示意性地示出了根据本发明实施例的尖端附加组件301，其包括根据本发明实施例的用于释放由于雷击引起的电流的装置300。此处，尖端附加组件301被构造为小翼，其包括翼型壁317的翼型311，翼型壁317具有弯曲部312，从而在小翼301安装在改装的转子叶片的端部部分处时改进改装的转子叶片的空气动力学。

图2和图3所示的实施例还可包括连接到相应的接收器基座部分的相应导体接收器，例如223a、223b或323a或323b。因为导体307被绝缘件313包围，所以可确保的是，雷击优选地或排他地在放置相应导电接收器（即靠近接收器基座部分223、323）的期望位置处冲击。

图4示出了根据本发明实施例的在制造期间的尖端附加组件401的透视图。在制造过程期间，尖端附加组件尚未封闭，因此内部空间419是可见的。在内部空间内，放置了用于释放由于雷击引起的电流的装置400。包围未示出的导体的绝缘件413是可见的。导体在一个端部处具有接收器基座部分423b，接收器基座部分423b周围具有菱形形状的绝缘件。另一个接收器基座423a朝向尖端附加组件根部进一步向下布置。在接合结构部分425和接收器基座部分423a之间，布置了间隔件部分431。

在下一个制造过程中，尖端附加组件401将被封闭，并且任选地，内部419将被发泡或填充有其它填充材料。然后，导电接收器将通过例如将螺栓拧入在接收器基座部分423a、423b内布置或提供的内螺纹孔中来附接。

图5以透视图示出了接合结构接收容器的两个半部533a（第一半部）和533b（第二半部）。两个半部533a和533b将被连接，同时接合结构部分525以特定的余量被接收在其中。在封闭或连接两个半部533a和533b之后，尖端附加组件的内部空间519可以被发泡。由于接合结构部分525被围封在接合结构接收容器533内，因此接合结构部分525仍然可以移动或转动一点，以便允许连接到转子叶片的内部引下线***的相应连接装置。

图6示出了具有连接板628的叶片内部引下线***，相应的连接板（例如图1所示实施例的连接板126）将与连接板628连接，以在尖端附加组件内的导体和地之间建立电气连接。

图6进一步示出了导电接收器609的示例，其具有外螺纹610以能够连接到相应的接收器基座部分，例如图1所示的接收器基座部分123a、123b。为了调节导电接收器609的突出高度，可使用一个或多个垫圈614。

在接合到转子叶片之前，用于尖端附加组件的LPS可设计成具有至少一个尖端接收器块（也称为接收器基座部分）和零个、一个或多个附加接收器块。接收器块和它们之间的内部引下线***可被封装在绝缘件（聚合物绝缘件，诸如聚氨酯）中。LPS绝缘件的外部几何形状在需要的地方适于尖端附加组件的内部空间的特定形状。LPS单元可放置在尖端附加组件中的中心，并且绝缘LPS和附加组件的外壳之间的空间可用结构材料发泡，从而使LPS***成为尖端附加组件结构的整体部分。接收器块可在附加组件制造完成之后通过钻入到接收器块中来安装。然后，来自尖端附加组件LPS的绝缘高压引下线电缆直接连接（焊接、压接等）到叶片的高压引下线电缆或经由专门设计的接合结构连接到叶片的高压引下线电缆。

为了保持尖端附加组件中接合结构部件的自由度（以在将尖端延伸部安装到叶片时提供公差），即使在发泡操作之后，也使用例如在制造过程期间粘附到附加组件外壳的附加两个半部的泡沫停止箱（也称为接合结构接收容器）。该箱还可保护附加组件接合结构部件免受可能妨碍电气连接的泡沫污染。

上述这种专门设计的接合结构的实施例可以是这样的：来自叶片和附加组件的IDC在其接合结构处终止于两个平行的导电板中，并且这些叶片（也称为连接板）在被一对螺母-螺栓型（接合结构）接收器按压时可形成搭接接头。如果需要，其中一个终端也可采用导致双搭接接头的U形轮廓。虽然使用附加组件IDC可以实现呈板形式的终端，因为这是叶片的新设计，但是，这是通过用新设计的部分替换叶片尖端接收器块来实现的。在尖端延伸安装过程期间制成穿过板（附加组件横截面）的孔，以用于安装将板固定就位、施加压力并形成导电接头的接收器。这些接收器可以是***的特征，它增加了对接合结构区域的保护，在所有***中，接合结构区域都容易受到损坏。接合结构接收器可设计成具有标准深度，而由相对较软的导电材料制成的垫圈可有多种尺寸，并且可用于实现接收器从叶片/附加组件表面的正确突出。类似地，一个或多个、特别是两个接合结构部件也可设置有绝缘件，使得绝缘件覆盖接合结构区域。与盲连接相反，被制成用于安装接收器的孔可变成观察孔，以确认接合结构的金属板已经对齐并且可以建立可靠的连接。所有开放空间最终都可填充有粘合剂。

本发明的实施例可具有以下优点：

LPS单元在尖端附加组件的制造期间被引入尖端附加组件中，并且因此在结构上被固定。

附加组件中的LPS完全绝缘。由附加组件提供的绝缘件增加了这一点。

由于LPS绝缘件引起的质量增加受到结构泡沫的重量补偿减少的限制。

即使在几何公差大的情况下使用柔性引下线（由泡沫停止箱支撑）也可允许附加组件和叶片绝缘LPS之间的LPS连接。

叶片预备对于IDCS集成而言可相对次要。

泡沫停止箱可保护LPS接合结构免受结构材料的污染。

接合结构接收器可有助于实现LPS中的接合结构、提供雷电保护、允许目视确认接合结构部件是否对齐。

单搭接接头可使得能够更好地压制板。这些板可被设计成提供大的接触面积来传输电流。

基于现有叶片和附加组件设计以及现场的限制，附加组件和叶片IDCS之间的连接类型可以是柔性的（设计方面）。

使用不同尺寸的垫圈而不是接收器具有成本效益，并且允许简单制造。

根据本发明的实施例，提供了用于转子叶片尖端附加组件的绝缘的结构集成的雷电保护***。

应当注意，术语“包括”不排除其它元件或步骤，并且“一个”或“一”不排除多个。也可以组合与不同实施例相关联地描述的元件。还应当注意，权利要求中的附图标记不应被解释为限制权利要求的范围。

Claims (14)

1.一种用于释放由于在风力涡轮机的转子叶片（103）的尖端附加组件（101）处的雷击引起的电流的装置（100），所述装置包括：

导体（107），其适于传导由于雷击引起的电流；

围绕导体布置的绝缘件（113）；

所述绝缘件（133）与所述导体（107）一起可布置在所述尖端附加组件（101）内。

2.根据前述权利要求所述的装置，其中，除了所述尖端附加组件（101）将连接到所述转子叶片（103）的一个端部（115）处以外，所述绝缘件（113）完全包围所述导体（107）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述绝缘件（113）、特别是由聚合物制成的绝缘件具有以便将所述装置在所述尖端附加组件内的位置限制在预定位置中和/或延伸构造的形状。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述导体（107）、特别是包括铝和/或钢和/或青铜和/或部分柔性或刚性的导体包括：

至少一个接收器基座部分（123a、123b），特别是多个接收器基座部分，其布置成特别是通过螺纹连接来电气连接和机械连接到导电接收器（109a、……109f），所述导电接收器将暴露在尖端附加组件（101）的外部，特别地从尖端附加组件（101）的外表面（111）突出以接收雷击。

5.根据前述权利要求中任一项的所述装置，其中，所述导体包括：

接合结构部分（125），其适于电气连接到叶片内部引下线***（IDCS）以用于释放雷击电流。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述接合结构部分（125）包括至少一个连接板（126）、特别是要与所述叶片内部引下线***的连接板（128）连接的连接板，特别地包括搭接接头。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述接合结构部分（125）被构造成电气连接和机械连接到要暴露在所述尖端附加组件（101）外部的导电接收器（109e，109f）、特别是一对导电接收器。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，进一步包括：

接合结构接收容器（133），其适于接收包括一些余量的接合结构部分（125）并保护所述接合结构部分在制造所述尖端附加组件期间、特别是在尖端附加组件内部发泡期间免受污染。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述导体（107）在不同的相邻接收器基座部分（123a、123b）之间和/或接收器基座部分（123a）和接合结构部分（125）之间包括：

间隔件部分（131），

其中，所述接收器基座部分和/或所述接合结构部分的横截面大于所述间隔件部分，

其中，在所述接收器基座部分和接合结构部分之间，所述间隔件部分特别地至少部分地形成为柔性电缆。

10.一种用于风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件（101），包括：

围封内部空间（119）的翼型壁（117）；

根据前述权利要求中任一项所述的装置（100），其布置在所述内部空间（119）内，

其中，所述尖端附加组件被特别构造为或包括以下中的至少一者：

小翼（301）；

尖端延伸部（101、201）。

11.一种用于风力涡轮机的改装的转子叶片（105），包括：

转子叶片（103），其包括叶片内部引下线***（129）；和

在所述转子叶片的端部处连接的根据前述权利要求的尖端附加组件（101），

其中，用于释放由于对尖端附加组件的雷击引起的电流的装置的导体（107）电气连接到所述叶片内部引下线***（129）。

12.一种制造用于释放由于在风力涡轮机转子叶片的尖端附加组件（101）处的雷击引起的电流的装置（100）的方法，该方法包括：

提供导体（107），所述导体适于传导由于雷击引起的电流；

围绕导体（107）布置绝缘件（113）；

所述绝缘件与所述导体一起可布置在所述尖端附加组件内。

13.一种制造转子叶片的尖端附加组件（101）的方法，包括：

制造部分地围封内部空间（119）的翼型壁（117）；

制造根据前述权利要求的用于释放由于雷击引起的电流的装置（100）；和

在尖端附加组件（101）的内部空间（119）内布置用于释放电流的装置（100）；

特别地，进一步包括：

使内部空间（119）发泡。

14.一种用尖端附加组件（101）来改装转子叶片（103）的方法，包括：

执行根据前述权利要求所述的制造转子叶片的尖端附加组件（101）的方法；

从所述转子叶片移除叶片尖端接收器部分（如果存在的话）；

在所述转子叶片（103）处安装叶片接合结构部件（127）；

将所安装的所述叶片接合结构部件（127）与所述尖端附加组件（101）的所述接合结构部分（125）电气连接；

将所述尖端附加组件（101）机械联接到所述转子叶片（103）的端部。

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