[实用新型]风力发电设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电设备，带有一机器支架，一可绕转子轴线旋转地支承在机器支架上并且可通过风驱动而绕所述转子轴线作旋转运动的转子，该转子包括转子轮毂和多个转子叶片，所述转子叶片分别沿横向或基本上横向于转子轴线延伸的叶片轴线的方向延伸并且可绕其各自的叶片轴线旋转地支承在转子轮毂上，所述风力发电设备还带有设置在转子上的叶片角调整驱动器，借助于该叶片角调整驱动器可使转子叶片绕其叶片轴线转动，带有至少一个与所述叶片角调整驱动器耦连的叶片角控制装置，借助于该叶片角控制装置可控制叶片角调整驱动器，以及带有至少一个与转子机械耦连并且可通过转子驱动的发电机，借助于该发电机可产生电能。 

背景技术

现代的风力发电设备包括可转动地支承在转子上的转子叶片，其中，能够通过单独改变叶片角改变风的入流角。这种修正-调节的风力发电设备例如由DE 103 38 127 B4公开。在这种风力发电设备中，用于调节转子叶片的修正系统完全设置在转子内，也就是设置在风力发电设备的旋转部分中。修正系统与交流电网连接，并且对应于每个转子叶片包括一个直流电机，用于调节所述转子叶片的控制和调节装置以及变流器配属于该直流电机。在电网故障或停电时必须保证电机的电压供应至少在短时间内保持不变。因此，用于各个转子叶片的修正系统具有设置在转子中的、形式为电池或蓄能器的直流电源，该直流电源在电网故障时直接与各自的电机连接。相应的转子叶片通过电机的调节运动被置于所谓的标号位置(Fahnenstellung)，并因此关闭风力发电设备。另外，在已知的修正系统中可以通过设置在转子中的叶片角控制装置经由开关装置将各个直流电源与各自的电机连接，使得能够实现转子叶片间接的、受控或受调节的调整，而不需要关闭设备。 

EP 1 707 807 A2记载了另一种用于风力发电设备的修正系统，其带有用于调节叶片的直流驱动器。电机的相同电压方向借助于桥电路实现，该桥电 路包括有源的电子开关元件并且同时在电网故障或停电时用作修正系统的电源。在此，修正系统也完全设置在风力发电设备的旋转部分中。 

修正系统在风力发电设备的旋转部分中的布置与显著的缺点相关。在旋转过程中，修正系统的部件经受大量由于转子的运动导致的疲劳过程。因此，部件必须尤其是针对它们的旋转运动在机械和电力方面专门地设计，因此所述部件的制造成本较高。叶片角控制装置在转子中的布置还与用于修正系统和设置在转子外部的风力发电设备控制装置的通信的巨大开销和成本相关联。 

修正系统完全布置在转子内部还对于维修风力发电设备是不利的，因为接近旋转的设备部分中的修正系统非常费劲并且对于维护人员而言行动不便。此外，转子中的狭窄布置还需要调节该区域温度的设备。 

实用新型内容

从此出发，本实用新型所要解决的技术问题是，能够在开头所述类型的风力发电设备中至少部分地以较简单的部件实现叶片角控制装置。 

该技术问题按本实用新型通过一种风力发电设备解决，其包括一机器支架，一可绕转子轴线旋转地支承在机器支架上并且可通过风驱动而绕所述转子轴线作旋转运动的转子，该转子包括转子轮毂和多个转子叶片，所述转子叶片分别沿横向或基本上横向于转子轴线延伸的叶片轴线的方向延伸并且可绕各自的叶片轴线旋转地支承在转子轮毂上，所述风力发电设备还包括设置在转子上的叶片角调整驱动器，借助于该叶片角调整驱动器可使转子叶片绕其叶片轴线转动，包括至少一个与所述叶片角调整驱动器耦连的叶片角控制装置，借助于该叶片角控制装置可控制叶片角调整驱动器，以及包括至少一个与转子机械耦连并且可通过转子驱动的发电机，借助于该发电机可产生电能，其中，所述叶片角控制装置包括多个分别与所述叶片角调整驱动器耦连的控制单元，其中，第一控制单元设置在转子上，而第二控制单元设置在机器支架上。 

通过将叶片角控制装置划分为多个控制单元(其中，第一控制单元可与转子一起绕转子轴线相对设置在机器支架上的第二控制单元转动)，叶片角控制装置的多个部件，尤其是第二控制单元的部件设置在机器支架上，使得可围绕转子轴线旋转的部件的数量得以减少。因此，可以设计较少的用于绕 转子轴线旋转的部件，因此能够节约成本。 

例如可以在第二控制单元中使用不旋转固定的简单电闸门。本实用新型尤其追求这一目标，即，将设置在转子中的部件的数量保持得尽可能少。