[发明专利]经由风力涡轮机毂移除和安装风力涡轮机发电机的定子部件

说明书

本发明涉及经由风力涡轮机毂移除和安装风力涡轮机发电机的定子部件。描述了一种用于从安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处的发电机（100）移除定子部件（614）的方法。方法包括（a）将定子部件从发电机的定子框架结构（110）传递至安装在风力涡轮机的毂（194）处的部件更换工具（230）；（b）将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备（250）；和（c）通过控制操纵设备将定子部件从毂移除至预定卸载区域。还描述了用于将另外的定子部件安装在风力涡轮机处的对应方法。进一步，描述了用于更换风力涡轮机发电机的定子部件的方法和部件更换工具。此外，在该文件中描述了配备有这样的部件更换工具的风力涡轮机。

技术领域

本发明涉及用于风力涡轮机的发电机的技术领域。具体地，本发明涉及用于从风力涡轮机发电机移除定子部件的方法，以及用于在风力涡轮机处安装另外的定子部件的方法。进一步，本发明涉及用于更换风力涡轮机发电机的定子部件的方法和部件更换工具。此外，本发明涉及配备有这样的部件更换工具的风力涡轮机。

背景技术

风力涡轮机能够在岸上或离岸竖立。能够提供高达至大约6MW的电功率的大型风力涡轮机通常离岸安装。尤其出于维护的原因，采用具有带有永磁体的转子组件的自激励发电机。在不远的将来，能够提供大约15MW的电功率的风力涡轮机将由在离岸风力涡轮机的领域中具有专门技术的风力涡轮机制造商提供。由于若干技术原因，能够提供15MW的电功率的发电机必须具有大约10米的直径。出于效率原因，在（a）定子组件的定子部段的线圈和（b）转子组件的（永）磁体之间应当保持小的气隙。因此，这样的大型发电机必须以极高结构精度被构建。而且，这样的大尺寸发电机，不仅对于组装，而且还对于维护发电机都要求特别的解决方案。维护工作可包括服务任务，诸如例如，更换在转子侧上的永磁体和更换在定子侧上的定子部段。在操作中，多个永磁体相对于多个定子部段进行空间运动且引起通过定子部段的多个导体线圈的随时间变化的磁通量。

EP 2 555 393 B1公开了用于将磁极片装载到电动机器上的器械。器械包括：（a）定位器件，其被构造成将多个磁极片中的磁极片相对于其指定位置保持在适当位置；和（b）传递器件，其被构造成将多个磁极片从定位器件同时传递到电动机器上。

EP 2 536 007 A1公开了一种方法，其用于更换发电机中的定子部段，所述发电机包括定子、转子和在定子和转子之间延伸的气隙。更换定子部段涉及发电机的组装和拆卸，其中，间隔-元件以转子和定子关于彼此可无接触地运动的方式布置在气隙中。在发电机被安装在风力涡轮机的机舱内的情况下，定子部段（在被附接至绳时）能够（a）借助于安装在风力涡轮机的毂内的提升机或者（b）借助于安装在机舱顶板处的吊车上下提升。

可存在对于促进更换风力涡轮机的发电机的部件的需要。

发明内容

该需要可通过根据独立权利要求的主题满足。本发明的有利实施例通过从属权利要求描述。

根据本发明的第一方面，提供一种用于从安装在风力涡轮机的机舱处的发电机移除定子部件的方法。所提供的方法包括（a）将定子部件从发电机的定子框架结构传递至部件更换工具，该部件更换工具被安装在风力涡轮机的毂处；（b）将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备；和（c）通过控制操纵设备，将定子部件从毂和/或从部件更换工具移除至预定卸载区域。

所述定子部件移除方法基于安置到毂的专用部件更换工具能够用于以快速、安全且有效的方式将定子部件带出发电机的想法。所述移除方法可以尤其在坏掉的、有缺陷的和/或磨损的定子部件必须被另一工作定子部件替换时结合维护工作执行。

“定子部件”可以是发电机的直接或间接地机械连接至定子相应地定子框架结构的任何部分。定子部件的示例可以例如是电缆或布线模块，其用于将通过定子绕组生成的电流引导至电流接受器，诸如例如，风力涡轮机的功率变换器。进一步，用于冷却发电机的冷却设施可以是定子部件。此外，定子部件还可以是机械部分，诸如支承元件，其能够利用所述移除方法移除。