專(zhuān)利名稱(chēng)：冗余的變槳系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的變槳系統(tǒng)，包括至少一個(gè)配屬于設(shè)備的每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的、電驅(qū)動(dòng)的變槳驅(qū)動(dòng)器，該變槳驅(qū)動(dòng)器帶有至少一個(gè)設(shè)置在設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中的、用于調(diào)整葉片的電動(dòng)機(jī)和配屬于電動(dòng)機(jī)的功率和控制單元，該功率和控制單元帶有用于從功率和控制單元向電動(dòng)機(jī)(或反之)傳輸電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的連接導(dǎo)線(xiàn)，其中，連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由布置在旋轉(zhuǎn)的部分和軸向連接的固定區(qū)域之間的連接位置上的導(dǎo)電滑環(huán)導(dǎo)引。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電設(shè)備包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子葉片，所述轉(zhuǎn)子葉片可以通過(guò)單獨(dú)改變?nèi)~片角改變風(fēng)相對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的迎角(變槳系統(tǒng))。除了能量有效地調(diào)整轉(zhuǎn)子葉片以最佳地將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，這種變槳系統(tǒng)還具有安全功能，因?yàn)榱⒓磳⑥D(zhuǎn)子葉片調(diào)整到停止位置或順槳位置(Fahnenstellimg;此時(shí)槳距角為90° )使得能夠避免轉(zhuǎn)子不允許的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者不允許地超過(guò)整個(gè)設(shè)備的強(qiáng)度值。因此，在具有強(qiáng)風(fēng)的極端天氣情況下，變槳系統(tǒng)是設(shè)備最快起作用的制動(dòng)器。出于該原因，對(duì)變槳系統(tǒng)的可靠性提出了高要求。按照國(guó)家或私人監(jiān)察組織關(guān)于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備安全性的相關(guān)規(guī)定和指南，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備即便在變槳系統(tǒng)的部件失效或部分失效時(shí)也必須保證可用。在帶有三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片和為每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片單獨(dú)配置有變槳系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中， 在一個(gè)變槳系統(tǒng)失效時(shí)，另外兩個(gè)變槳系統(tǒng)能夠保證足夠的冗余度。然而，問(wèn)題是在僅有兩個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的情況下，如果其中一個(gè)變槳系統(tǒng)失效，則還僅有另一個(gè)變槳系統(tǒng)必須滿(mǎn)足安全功能。這對(duì)于冗余度而言認(rèn)為是不足夠的。DE 60311896T2記載了一種帶有至少兩個(gè)變流器的、冗余的變槳系統(tǒng)，所述變流器設(shè)計(jì)為用于控制變槳系統(tǒng)的功率控制單元。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器分別僅配設(shè)有一個(gè)變流器。在一個(gè)變槳系統(tǒng)失效時(shí)，通過(guò)開(kāi)關(guān)裝置使第二變流器工作。DE 10116011A1記載了一種帶有冗余的變槳系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。該系統(tǒng)具有多于一個(gè)的、用于轉(zhuǎn)子葉片的驅(qū)動(dòng)器(電動(dòng)機(jī))，其中，在一個(gè)驅(qū)動(dòng)器失效時(shí)可以通過(guò)開(kāi)關(guān)裝
置接通第二驅(qū)動(dòng)器。變槳系統(tǒng)最敏感的部件之一是所謂的導(dǎo)電滑環(huán)或滑環(huán)裝置或旋轉(zhuǎn)接頭，在所述導(dǎo)電滑環(huán)或滑環(huán)裝置或旋轉(zhuǎn)接頭中，電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)從設(shè)備旋轉(zhuǎn)的部分傳輸?shù)焦潭ǖ牟糠忠约皬墓潭ǖ牟糠謧鬏數(shù)叫D(zhuǎn)的部分。在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中用于傳輸電流的導(dǎo)電滑環(huán)例如在DE 20116756U1中公開(kāi)。已知的裝置由兩部分式的環(huán)形殼體組成，在所述環(huán)形殼體內(nèi)支承有一個(gè)或多個(gè)組裝的、反復(fù)張開(kāi)并且可徑向轉(zhuǎn)動(dòng)的絕緣殼體，所述絕緣殼體相互嵌接并且相對(duì)彼此絕緣。在絕緣殼體中還支承有兩個(gè)可相對(duì)彼此轉(zhuǎn)動(dòng)的滑環(huán)。兩個(gè)絕緣殼體與彈簧一起支承在用作支承軸的內(nèi)套筒上并且軸向鎖止在該環(huán)形殼體的外套筒中。所述用于支承的環(huán)形殼體的兩個(gè)套筒能夠沿軸向移動(dòng)并鎖止以及轉(zhuǎn)動(dòng)360°。在此，絕緣殼體與滑環(huán)和用于承載的環(huán)形殼體的兩個(gè)套筒之間的彈簧可拆卸地、并且軸向彈性地被擠壓在一起。
導(dǎo)電滑環(huán)或滑環(huán)裝置通常承受非常強(qiáng)的電負(fù)荷和機(jī)械應(yīng)力。在這種部件失效或故障時(shí)，變槳系統(tǒng)的安全功能不起作用，尤其是對(duì)于系統(tǒng)設(shè)置在設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中的那部分不起作用。這涉及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和變流器設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部分中的那部分。DE 19752241C2記載了一種用于在汽車(chē)的汽車(chē)電路中為用電器供電的發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)具有一個(gè)用于交流電的雙線(xiàn)定子繞組，兩個(gè)電流分離的定子繞組和一個(gè)帶有調(diào)節(jié)器的勵(lì)磁繞組。與第一調(diào)節(jié)器并聯(lián)地配設(shè)有另一調(diào)節(jié)器的勵(lì)磁繞組通過(guò)分別一個(gè)自有的電刷對(duì)由相互獨(dú)立工作的滑環(huán)供電。

發(fā)明內(nèi)容
用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的冗余變槳系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)在導(dǎo)電滑環(huán)或滑環(huán)單元失效方面沒(méi)有提供足夠的功能可靠性。因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種冗余的變槳系統(tǒng)，該變槳系統(tǒng)也能關(guān)于導(dǎo)電滑環(huán)的故障提供足夠的系統(tǒng)功能安全性。因此，按照本發(fā)明創(chuàng)造一種用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的變槳系統(tǒng)，包括至少一個(gè)配屬于設(shè)備的每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的電驅(qū)動(dòng)的變槳驅(qū)動(dòng)器，該變槳驅(qū)動(dòng)器帶有至少一個(gè)設(shè)置在設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中的、用于調(diào)整葉片的電動(dòng)機(jī)和一個(gè)配屬于電動(dòng)機(jī)的功率和控制單元，該功率和控制單元帶有用于從功率和控制單元向電動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)向功率和控制單元傳輸電能和控制數(shù)據(jù)的連接導(dǎo)線(xiàn)，其中，所述導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由一個(gè)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部分和軸向連接的固定區(qū)域之間的連接位置上的第一導(dǎo)電滑環(huán)導(dǎo)引，并且其中，所述系統(tǒng)具有與第一導(dǎo)電滑環(huán)在機(jī)械和電方面分開(kāi)工作的另一導(dǎo)電滑環(huán)，該另一導(dǎo)電滑環(huán)與功率和控制單元和電動(dòng)機(jī)連接或者可連接，以便在第一導(dǎo)電滑環(huán)失效時(shí)保持可靠的電能和控制數(shù)據(jù)的傳輸。旋轉(zhuǎn)的部分尤其通過(guò)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子和/或轉(zhuǎn)子軸形成。固定的區(qū)域，在此也稱(chēng)為定子例如通過(guò)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的機(jī)器間和/或機(jī)器支架形成。旋轉(zhuǎn)的部分尤其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在固定的區(qū)域中或者之上。本發(fā)明的構(gòu)思在于，系統(tǒng)的冗余度也擴(kuò)展到作為變槳系統(tǒng)最敏感的部件的導(dǎo)電滑環(huán)上。因此，冗余度不僅擴(kuò)展到變槳系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)部分上，而且也擴(kuò)展到設(shè)置在定子上的其它部件上。按照現(xiàn)有技術(shù)，為此需要其它冗余的部件。按本發(fā)明的冗余變槳系統(tǒng)相應(yīng)具有在機(jī)械和電方面與第一導(dǎo)電滑環(huán)分開(kāi)工作的另一導(dǎo)電滑環(huán)，該另一導(dǎo)電滑環(huán)與功率和控制單元和電動(dòng)機(jī)連接。因此，在第一導(dǎo)電滑環(huán)失效時(shí)，通過(guò)第二導(dǎo)電滑環(huán)保持電能和控制數(shù)據(jù)可靠的傳輸。因此，所述設(shè)備首次可以繼續(xù)運(yùn)行，其中，功能損壞的導(dǎo)電滑環(huán)可以在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的下一個(gè)維修周期中被更換或者再次修好。也保證了設(shè)備可靠地?cái)嚅_(kāi)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)在任何時(shí)候都確保了從驅(qū)動(dòng)器到功率和控制單元的電能流和控制流。因此也確保能夠開(kāi)始緊急切斷過(guò)程，即，可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)器調(diào)整與該驅(qū)動(dòng)器耦連的轉(zhuǎn)子葉片到順槳位置或停止位置。在一種有利的設(shè)計(jì)中規(guī)定，電動(dòng)機(jī)和功率和控制單元之間的連接導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)機(jī)械和電分離的導(dǎo)線(xiàn)套管實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引。這尤其在兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)的范圍內(nèi)是有利的。通過(guò)這種布置確保在一根導(dǎo)線(xiàn)套管中由于火或熱造成的電短路或機(jī)械損壞不影響另一根導(dǎo)線(xiàn)套管。兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)一方面可以在空間上相互平行或者相互間隔地同軸布置，或者可選地在軸向依次成一排并且相互間隔地布置，其中，在這種布置中，第一導(dǎo)電滑環(huán)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部分朝向轉(zhuǎn)子葉片的端側(cè)區(qū)域中，而第二導(dǎo)電滑環(huán)設(shè)置在與之相對(duì)的另一端側(cè)。然而，在一種優(yōu)選的布置中，由于機(jī)器間中狹窄的位置關(guān)系有利的是，兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)沿軸向前后相鄰地布置。然后，這兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)可以有利地由一個(gè)公共的殼體包圍。該殼體這樣構(gòu)造，即，該殼體能防臟污和濕氣地密封。兩個(gè)冗余的導(dǎo)電滑環(huán)通常設(shè)計(jì)為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的滑環(huán)單元，其中，每個(gè)單元包括一個(gè)單獨(dú)殼體，滑環(huán)和可壓緊在滑環(huán)上的、用于傳輸電能和控制數(shù)據(jù)的接觸刷或電刷。一個(gè)或兩個(gè)滑環(huán)單元的接觸刷作用在滑環(huán)上的壓緊力可以有利地通過(guò)壓力減小裝置可調(diào)。所使用的壓力減小裝置包括磁/電磁的裝置，該裝置在電能信號(hào)和/或控制信號(hào)缺失時(shí)產(chǎn)生形成接觸或中斷接觸的壓緊力。因此，一旦磁體或磁性裝置被激活，滑環(huán)處于 “待命-模式”的類(lèi)型。接觸刷例如通過(guò)磁力從接觸位置運(yùn)動(dòng)走，以便減小接觸刷和滑環(huán)之間的壓力。通過(guò)減小直至解除接觸壓力，滑環(huán)單元的壽命得以延長(zhǎng)。然而，在壓力減小的情況下，滑環(huán)不再能夠傳輸全部的電流。在正常工作時(shí)，在壓力減小時(shí)分別僅一個(gè)滑環(huán)單元去激活或無(wú)效。在此，另一個(gè)滑環(huán)單元完全激活。此外，出于安全原因有利的是，這樣設(shè)計(jì)磁或電磁的裝置，使得在電壓或者磁化強(qiáng)度下降時(shí)通過(guò)例如形式為復(fù)位彈簧的復(fù)位裝置將接觸刷壓回到完整的壓力。為了保證冗余的連接導(dǎo)線(xiàn)，第一導(dǎo)電滑環(huán)有利地支承在第一套筒上，而第二導(dǎo)電滑環(huán)支承在第二套筒上，其中，第二套筒與第一套筒同軸地布置，第一導(dǎo)電滑環(huán)的導(dǎo)線(xiàn)入口和導(dǎo)線(xiàn)出口構(gòu)造在由于兩個(gè)套筒直徑差形成的、徑向延伸的外部環(huán)形腔中，而另一個(gè)導(dǎo)線(xiàn)入口和出口設(shè)置在插入和/或內(nèi)側(cè)的套筒的徑向內(nèi)腔中。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的冗余度，變流器可以有利地具有不間斷的電壓供應(yīng)和電流供應(yīng)電源(USV)。這種裝置例如由US 6921985B2公開(kāi)。作為用作驅(qū)動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)可考慮直流電動(dòng)機(jī)，交流電動(dòng)機(jī)以及三相交流電動(dòng)機(jī)。在第一種有利的布置中，在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中僅設(shè)置變槳驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，而所屬的功率和控制單元以及其它部件設(shè)置在固定的區(qū)域中，其中，通過(guò)開(kāi)關(guān)裝置使所述的功率和控制單元與兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)之一連接。在固定的區(qū)域中可以有利地設(shè)置變流器配屬于電動(dòng)機(jī)的部件以及與獨(dú)立的電源(電池、電容器)連接的緊急供電裝置，該緊急供電裝置在功率和控制單元故障的情況下，尤其是在功率和控制單元的電流饋送中斷時(shí)，通過(guò)冗余的滑環(huán)單元保持供電。在使用直流電動(dòng)機(jī)時(shí)需要兩個(gè)用于導(dǎo)引直流電的連接導(dǎo)線(xiàn)，這同樣適用于交流電。在三相交流電動(dòng)機(jī)時(shí)需要三根連接導(dǎo)線(xiàn)。變槳系統(tǒng)優(yōu)選包括一個(gè)或至少一個(gè)變流器，該變流器具有或形成功率和控制單元。功率和控制單元例如構(gòu)造為變流器。按照本發(fā)明的一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)，變槳系統(tǒng)包括多個(gè)變流器，所述各變流器分別具有或形成一個(gè)功率和控制單元。功率和控制單元例如分別構(gòu)造為變流器。所述各變流器作為部件尤其包括一個(gè)整流器，一個(gè)功率控制單元并優(yōu)選還包括其它部件。所述變流器或每個(gè)變流器有利地配設(shè)有緊急供電裝置和/或與該緊急供電裝置電連接。在一種可選的設(shè)計(jì)中，變流器的部件既布置在旋轉(zhuǎn)的部分中也布置在固定的區(qū)域中。在變流器這樣“分開(kāi)”布置時(shí)，變流器的功率控制單元直接設(shè)置電動(dòng)機(jī)上，也就是設(shè)置在旋轉(zhuǎn)的部分中，反之，整流器和變流器的其它部件以及緊急供電裝置設(shè)置在固定的區(qū)域中。 這種布置尤其在直流電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器時(shí)是有利的。因此，連接導(dǎo)線(xiàn)和滑環(huán)單元的數(shù)量可以設(shè)計(jì)得最小。一個(gè)電動(dòng)機(jī)分別僅需要兩根導(dǎo)線(xiàn)。此外，分開(kāi)布置也可以在相應(yīng)地適配變流器或整流器時(shí)應(yīng)用在交流或三相交流電動(dòng)機(jī)中。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的冗余度，每個(gè)功率和控制單元可以有利地配置至少一個(gè)另外的功率和控制單元，該另外的功率和控制單元在第一功率和控制單元失效時(shí)可受開(kāi)關(guān)控制地與第一功率和控制單元的所屬電動(dòng)機(jī)連接。因此，例如可以在三個(gè)電動(dòng)機(jī)時(shí)設(shè)置三個(gè)功率和控制單元，其連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由第一導(dǎo)電滑環(huán)導(dǎo)引，并且設(shè)置另外三個(gè)獨(dú)立工作的功率和控制單元，其連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由第二導(dǎo)電滑環(huán)導(dǎo)引并且可受開(kāi)關(guān)控制地與三個(gè)電動(dòng)機(jī)中的每個(gè)連接。功率和控制單元優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為變流器。按照一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備具有多個(gè)，尤其是兩個(gè)或三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。在這種情況下，按本發(fā)明的變槳系統(tǒng)優(yōu)選包括多個(gè)電驅(qū)動(dòng)的變槳驅(qū)動(dòng)器，所述變槳驅(qū)動(dòng)器尤其配屬于分別一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。每個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器有利地具有至少一個(gè)設(shè)置在設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中的、用于調(diào)節(jié)葉片的電動(dòng)機(jī)和配屬于該電動(dòng)機(jī)的功率和控制單元，該功率和控制單元帶有用于從功率和控制單元向電動(dòng)機(jī)和從電動(dòng)機(jī)向功率和控制單元傳輸電能和控制數(shù)據(jù)的連接導(dǎo)線(xiàn)。各個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器的連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由(第一)導(dǎo)電滑環(huán)導(dǎo)引。另外，另一導(dǎo)電滑環(huán)與各個(gè)功率和控制單元和各個(gè)電動(dòng)機(jī)連接或可連接，以便在第一導(dǎo)電滑環(huán)失效時(shí)保持各個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器的電能和控制數(shù)據(jù)的可靠傳輸。本發(fā)明還涉及一種帶有至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子葉片和按本發(fā)明的變槳系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。該變槳系統(tǒng)可以按所有描述的構(gòu)造進(jìn)一步擴(kuò)展設(shè)計(jì)。


以下在附圖中示出了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。圖Ia至Ie以示意圖示出了本發(fā)明的各種實(shí)施形式；圖2以縱向剖面圖示出了沒(méi)有壓力減小裝置的兩個(gè)滑環(huán)單元的第一種構(gòu)造；圖3以縱向剖面圖示出了帶有一個(gè)處于未操縱狀態(tài)的、磁性操縱式壓力減小裝置的兩個(gè)滑環(huán)單元的第二種構(gòu)造，圖4示出了在壓力減小裝置操縱狀態(tài)下的、按圖3的裝置，圖5示出了帶有按本發(fā)明的變槳系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的示意圖，圖6示出了變流器的示意圖。
具體實(shí)施例方式由圖Ia可見(jiàn)按本發(fā)明的第一種實(shí)施形式的變槳系統(tǒng)的變槳驅(qū)動(dòng)器，其中，與轉(zhuǎn)子葉片Bl機(jī)械耦連的電動(dòng)機(jī)M可通過(guò)一個(gè)由開(kāi)關(guān)S和第一導(dǎo)電滑環(huán)Sel組成的第一串聯(lián)電路與一個(gè)變流器電連接。電動(dòng)機(jī)M還可通過(guò)一個(gè)由開(kāi)關(guān)和第二導(dǎo)電滑環(huán)Se2組成的第二串聯(lián)電路與該變流器電連接，其中，第二串聯(lián)電路與第一串聯(lián)電路并聯(lián)。因此，電動(dòng)機(jī)M可以借助于開(kāi)關(guān)選擇通過(guò)第一導(dǎo)電滑環(huán)Sel或通過(guò)第二導(dǎo)電滑環(huán)Se2與變流器電連接。導(dǎo)電滑環(huán)Sel和Se2優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為滑環(huán)單元。導(dǎo)電滑環(huán)尤其形成滑環(huán)裝置。如果一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)損壞，電動(dòng)機(jī)M可通過(guò)另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與變流器電連接。
導(dǎo)電滑環(huán)限定變槳驅(qū)動(dòng)器的機(jī)械分離位置，因此電動(dòng)機(jī)M和開(kāi)關(guān)設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分中，而變流器設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的固定區(qū)域中，例如設(shè)置在機(jī)器間內(nèi)。轉(zhuǎn)子葉片Bl可借助于電動(dòng)機(jī)M繞轉(zhuǎn)子葉片的葉片軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。由圖Ib可見(jiàn)按本發(fā)明的第二種實(shí)施形式的變槳系統(tǒng)的變槳驅(qū)動(dòng)器，其中，與轉(zhuǎn)子葉片Bl機(jī)械耦連的電動(dòng)機(jī)M可通過(guò)一個(gè)設(shè)計(jì)為轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)S選擇與第一導(dǎo)電滑環(huán)或與第二導(dǎo)電滑環(huán)電連接。第一導(dǎo)電滑環(huán)與第一變流器^iI電連接，而第二導(dǎo)電滑環(huán)與第二變流器toll電連接。因此，電動(dòng)機(jī)M可以借助于開(kāi)關(guān)S選擇通過(guò)第一導(dǎo)電滑環(huán) Sel與第一變流器toil電連接或者通過(guò)第二導(dǎo)電滑環(huán)Se2與第二變流器toll電連接。導(dǎo)電滑環(huán)Sel和Se2優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為滑環(huán)單元。導(dǎo)電滑環(huán)尤其形成滑環(huán)裝置。如果一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)損壞，電動(dòng)機(jī)M通過(guò)另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與配屬于該另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)的變流器電連接。如果一個(gè)變流器損壞，電動(dòng)機(jī)M可通過(guò)配屬于另一個(gè)變流器的導(dǎo)電滑環(huán)與另一個(gè)變流器電連接。轉(zhuǎn)子葉片Bl可借助于電動(dòng)機(jī)M繞轉(zhuǎn)子葉片的葉片軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。由圖Ic可見(jiàn)按本發(fā)明的第三種實(shí)施形式的變槳系統(tǒng)，其中，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)Ml和M2 分別與轉(zhuǎn)子葉片Bll和B12機(jī)械耦連。在此，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片可借助于相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)繞配屬于相應(yīng)的轉(zhuǎn)子葉片的葉片軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)Sel和以及兩個(gè)變流器咖1和toll，其中，各個(gè)電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與各變流器電連接。電動(dòng)機(jī)Ml和變流器^iI相互配置。另外，電動(dòng)機(jī)M2和變流器toll相互配置。導(dǎo)電滑環(huán)Sel和Se2優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為滑環(huán)單元。導(dǎo)電滑環(huán)尤其形成滑環(huán)裝置。如果一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)損壞，各電動(dòng)機(jī)可通過(guò)另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與分別配設(shè)的變流器電連接。如果一個(gè)變流器損壞，各個(gè)電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各導(dǎo)電滑環(huán)與另一個(gè)變流器電連接。為了選擇要使用的導(dǎo)電滑環(huán)和/或要使用的變流器，尤其設(shè)置恰當(dāng)?shù)拈_(kāi)關(guān)元件。由圖Id可見(jiàn)按本發(fā)明的第四種實(shí)施形式的變槳系統(tǒng)，其中，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)Ml和M2 分別與轉(zhuǎn)子葉片Bll和B12機(jī)械耦連。在此，各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片可借助于各自的電動(dòng)機(jī)繞配屬于相應(yīng)的轉(zhuǎn)子葉片的葉片軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。另外設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)Sel和以及三個(gè)變流器 UmI, toll和^iIII，其中，各電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與各個(gè)變流器電連接。電動(dòng)機(jī)Ml 和變流器^iI相互對(duì)應(yīng)配置。另外，電動(dòng)機(jī)M2和變流器toil I相互對(duì)應(yīng)配置。變流器toil 11 設(shè)計(jì)用于備用。導(dǎo)電滑環(huán)％1和Se2優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為滑環(huán)單元。導(dǎo)電滑環(huán)尤其形成滑環(huán)裝置。如果一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)損壞，各個(gè)電動(dòng)機(jī)可通過(guò)另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與分別配設(shè)的變流器電連接。如果一個(gè)配屬于電動(dòng)機(jī)的變流器損壞，該電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與設(shè)計(jì)備用的變流器咖111電連接。如果兩個(gè)變流器損壞，各電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與第三變流器電連接。為了選擇要使用的導(dǎo)電滑環(huán)和/或要使用的變流器，尤其設(shè)置恰當(dāng)?shù)拈_(kāi)關(guān)元件。由圖Ie可見(jiàn)按本發(fā)明的第五種實(shí)施形式的變槳系統(tǒng)，其中設(shè)置有三個(gè)電動(dòng)機(jī)M1， M2和M3，所述電動(dòng)機(jī)尤其分別與一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片機(jī)械耦連。各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片優(yōu)選可借助于相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)繞配屬于相應(yīng)轉(zhuǎn)子葉片的葉片軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。還設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)Sel和以及三個(gè)變流器toil，toll和tollI，其中，各個(gè)電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與各個(gè)變流器電連接。電動(dòng)機(jī)Ml和變流器toil相互對(duì)應(yīng)配置。另外，電動(dòng)機(jī)M2和變流器toll相互對(duì)應(yīng)配置。 最后，電動(dòng)機(jī)M3和變流器UmIII相互對(duì)應(yīng)配置。導(dǎo)電滑環(huán)Sel和Se2優(yōu)選分別設(shè)計(jì)為滑環(huán)單元。所述導(dǎo)電滑環(huán)尤其形成滑環(huán)裝置。
如果一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)損壞，各電動(dòng)機(jī)可通過(guò)另一個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與分別配設(shè)的變流器電連接。如果一個(gè)變流器損壞，對(duì)應(yīng)于該變流器的電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與另一個(gè)變流器電連接。如果兩個(gè)變流器損壞，與這兩個(gè)變流器對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)可通過(guò)各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)與第三變流器電連接。為了選擇要使用的導(dǎo)電滑環(huán)和/或要使用的變流器，尤其設(shè)置恰當(dāng)?shù)拈_(kāi)關(guān)元件。圖2在縱向截面圖中示出了包括兩個(gè)滑環(huán)單元Sel和的滑環(huán)裝置20的第一種設(shè)計(jì)構(gòu)造，該滑環(huán)裝置可以形成由圖Ia至Ie可見(jiàn)的各個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)對(duì)或者滑環(huán)裝置?；h(huán)裝置20由防護(hù)類(lèi)型為IP-67的外殼100包圍，該外殼設(shè)計(jì)用于防水和防臟污?；h(huán)單元 Sel包括帶有殼體210的固定部分200，而滑環(huán)單元Se2包括帶有殼體310的固定部分300。 在殼體210和310之間設(shè)計(jì)有空隙110，分隔壁730設(shè)置在該間隙中，所述分隔壁尤其用于使得沒(méi)有灰塵顆粒能夠從滑環(huán)單元Sel和Se2掉入殼體100中。此外，分隔壁730防止這些顆粒從殼體210進(jìn)入相鄰殼體310以及防止這些顆粒從相鄰殼體310進(jìn)入殼體210。固定部分200包括接觸刷250，該接觸刷在滑環(huán)500上導(dǎo)引并且與該滑環(huán)電接觸。 滑環(huán)500形成第一滑環(huán)單元的旋轉(zhuǎn)部分?；h(huán)500的連接導(dǎo)線(xiàn)520通過(guò)外導(dǎo)線(xiàn)套管 700導(dǎo)引，該外導(dǎo)線(xiàn)套管設(shè)計(jì)為第一套筒的形式并且設(shè)計(jì)用于滑環(huán)500的所有連接導(dǎo)線(xiàn)。在這種意義上，連接導(dǎo)線(xiàn)520代表滑環(huán)500的連接導(dǎo)線(xiàn)。該導(dǎo)線(xiàn)套管700在機(jī)械和電方面與一個(gè)內(nèi)部的導(dǎo)線(xiàn)套管720分開(kāi)。另外，滑環(huán)單元Sel和Se2相對(duì)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子(未在圖2中示出)具有不同的間距。套管700中的電短路或不允許的受熱或者火災(zāi)不會(huì)損壞另一套管720中的導(dǎo)線(xiàn)。固定部分300包括接觸刷350，該接觸刷從固定部分300向滑環(huán)600延伸，并且與該滑環(huán)電接觸?；h(huán)600形成滑環(huán)單元的旋轉(zhuǎn)部分?；h(huán)單元600的連接導(dǎo)線(xiàn)620穿過(guò)內(nèi)部的導(dǎo)線(xiàn)套管720被導(dǎo)引，該內(nèi)部的導(dǎo)線(xiàn)套管設(shè)計(jì)為與外部的導(dǎo)線(xiàn)套管700同軸布置的套筒的形式。圖3和圖4示出了滑環(huán)裝置20的第二種設(shè)計(jì)構(gòu)造，這些設(shè)計(jì)構(gòu)造是圖2可見(jiàn)的設(shè)計(jì)構(gòu)造的一種變型，其中區(qū)別僅僅涉及第二滑環(huán)單元Se2的固定部分300，該固定部分額外包括一個(gè)磁操縱的壓力減小裝置22。接觸刷350通過(guò)一個(gè)觸排355相互機(jī)械連接，其中，固定部分300額外具有兩個(gè)電磁體360和36(Τ，通過(guò)所述電磁體可以吸引所述觸排355。在激活磁體(見(jiàn)圖4)時(shí)，觸排 355被向上吸引，因此接觸刷350和滑環(huán)600之間的壓力被降低。在壓力減小的情況下，盡管滑環(huán)上的接觸電阻增大，但是摩擦力減小，因此通過(guò)減小壓力可以延長(zhǎng)滑環(huán)600和接觸刷350的壽命。因此，在相應(yīng)設(shè)計(jì)的磁體情形下，滑環(huán)在磁體激活時(shí)處于“待命-模式”。在正常的工作模式中，第二滑環(huán)單元Se2在壓力減小時(shí)不激活。出于安全原因，形式為螺旋彈簧362的復(fù)位裝置在電壓或磁化強(qiáng)度下降時(shí)將觸排355壓回到最大壓緊力。因此，一旦第一滑環(huán)單元Sel失效，第二滑環(huán)單元Se2被完全激活。關(guān)于滑環(huán)裝置的第二種設(shè)計(jì)構(gòu)造的其它描述請(qǐng)參考關(guān)于滑環(huán)裝置的第一種設(shè)計(jì)構(gòu)造的描述。圖5在示意圖中示出了風(fēng)力發(fā)電設(shè)備1，其包括豎立在基礎(chǔ)2上的塔3，在塔背離基礎(chǔ)2的端部設(shè)置有機(jī)器間4。該機(jī)器間4具有機(jī)器支架5，轉(zhuǎn)子6可繞轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)7轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在該機(jī)器支架上，該轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子輪轂8和多個(gè)與該轉(zhuǎn)子輪轂連接的轉(zhuǎn)子葉片9和10，所述轉(zhuǎn)子葉片分別繞葉片軸線(xiàn)11或12可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂8上。轉(zhuǎn)子葉片9和10沿其葉片軸線(xiàn)11和12的方向從所述轉(zhuǎn)子輪轂8延伸出，其中，所述葉片軸線(xiàn)11和12橫向于所述轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)7延伸。轉(zhuǎn)子6通過(guò)風(fēng)13繞轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)7轉(zhuǎn)動(dòng)并且包括一個(gè)轉(zhuǎn)子軸14，該轉(zhuǎn)子軸在中間連接有變速器15的情況下與發(fā)電機(jī)16耦連，該發(fā)電機(jī)16由所述轉(zhuǎn)子6驅(qū)動(dòng)。發(fā)電機(jī)16產(chǎn)生電能并且將電能饋送至電網(wǎng)17中。轉(zhuǎn)子葉片9和10可分別通過(guò)一個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器18或19繞其各自的葉片軸線(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)子輪轂8轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，轉(zhuǎn)子6可以包括第三轉(zhuǎn)子葉片，該第三轉(zhuǎn)子葉片可繞橫向于轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)7延伸的葉片軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂8上， 并且該第三轉(zhuǎn)子葉片沿著該葉片軸線(xiàn)的方向從轉(zhuǎn)子輪轂8延伸出，以及可借助于一個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器相對(duì)于該轉(zhuǎn)子輪轂8繞葉片軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子葉片環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)7均勻地分散布置，因此，在兩個(gè)轉(zhuǎn)子葉片時(shí)，兩個(gè)相鄰的葉片軸線(xiàn)圍成180°的角度，在三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片時(shí)， 兩個(gè)相鄰的葉片軸線(xiàn)分別圍成120°的角度。每個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器包括至少一個(gè)變流器和一個(gè)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)通過(guò)與轉(zhuǎn)子軸14機(jī)械耦連的滑環(huán)裝置20與相應(yīng)的變流器電連接，該變流器設(shè)置在機(jī)器間4的控制裝置21中。在圖5中示意示出了變槳驅(qū)動(dòng)器18和19的電動(dòng)機(jī) Ml 禾口 M2。例如每個(gè)變槳驅(qū)動(dòng)器通過(guò)一個(gè)由圖Ia和Ib所示的變槳驅(qū)動(dòng)器形成。但是作為替代，變槳驅(qū)動(dòng)器也可以形成按圖Ic至Ie的變槳系統(tǒng)?；h(huán)裝置20尤其包括按圖Ia至Ie 的導(dǎo)電滑環(huán)，并優(yōu)選形成按圖2或圖3和4所示的滑環(huán)裝置。由圖6可見(jiàn)變流器23的示意圖，通過(guò)該變流器可以形成按圖Ia至Ie的各個(gè)變流器和/或在圖5的描述中提及的各個(gè)變流器。變流器23包括整流器M和連接在整流器后面的功率控制單元25，在該功率控制單元后面連接有電動(dòng)機(jī)M,并且所述功率控制單元25 被一個(gè)控制器沈控制。整流器M和功率控制單元25通過(guò)一個(gè)直流中間電路27相互電連接，該直流中間電路包括中間電路電容器觀。另外，緊急供電裝置四與中間電路27電連接。整流器M借助于例如源自電網(wǎng)的供電裝置30被供應(yīng)單相或多相的交流電，整流器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并且將直流電輸送到中間電路27。功率控制單元25接收來(lái)自中間電路27的直流電并且將該直流電根據(jù)控制器沈的控制要么轉(zhuǎn)換為單相或多相的交流電，要么轉(zhuǎn)換為脈沖式的直流電，并且將這種轉(zhuǎn)換后的電流輸送到電動(dòng)機(jī)M。是否由功率控制單元25發(fā)出單相或多相的交流電或者脈沖式的直流電取決于電動(dòng)機(jī)M是單相或多相的交流電動(dòng)機(jī)還是直流電動(dòng)機(jī)。變流器23尤其安裝在按圖5的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備1中。變流器23例如設(shè)置在機(jī)器間 4中。按照一種替代方案，整流器M設(shè)置在機(jī)器間4中，而功率控制單元25設(shè)置在轉(zhuǎn)子6 中。在這種情況下，中間電路27通過(guò)滑環(huán)裝置20導(dǎo)引?？刂破魃蚩梢栽O(shè)置在機(jī)器間4或者轉(zhuǎn)子6中。這也相應(yīng)適用于緊急供電裝置四。附圖標(biāo)記清單1風(fēng)力發(fā)電設(shè)備2 基礎(chǔ)3 塔4機(jī)器間5機(jī)器支架6 轉(zhuǎn)子
7轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)8轉(zhuǎn)子輪轂9轉(zhuǎn)子葉片10轉(zhuǎn)子葉片11葉片軸線(xiàn)12葉片軸線(xiàn)13 風(fēng)14轉(zhuǎn)子軸15變速器16發(fā)電機(jī)17 電網(wǎng)18變槳驅(qū)動(dòng)器19變槳驅(qū)動(dòng)器20滑環(huán)裝置21控制裝置22壓力減小裝置23變流器24變流器的整流器25變流器的功率控制單元26變流器的控制器27變流器的中間電路觀中間電路電容器四緊急供電裝置100滑環(huán)裝置的外殼110滑環(huán)單元之間的間隙200第一滑環(huán)單元的固定部分210第一滑環(huán)單元的殼體250第一滑環(huán)單元的接觸刷300第二滑環(huán)單元的固定部分310第二滑環(huán)的殼體350第二滑環(huán)的接觸刷500第一滑環(huán)單元的滑環(huán)520第一滑環(huán)單元的連接導(dǎo)線(xiàn)600第二滑環(huán)單元的滑環(huán)620第二滑環(huán)的連接導(dǎo)線(xiàn)700外部的導(dǎo)線(xiàn)套管720內(nèi)部的導(dǎo)線(xiàn)套管730滑環(huán)單元之間的分隔壁M電動(dòng)機(jī)
S 開(kāi)關(guān)Sel第一滑環(huán)單元Se2第二滑環(huán)單元B1，B11，B12 葉片Um, UmI, UmII, UmI11 變流器
權(quán)利要求
1.一種用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備(1)的變槳系統(tǒng)，包括至少一個(gè)配屬于所述設(shè)備的每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的、電驅(qū)動(dòng)的變槳驅(qū)動(dòng)器(18，19)，該變槳驅(qū)動(dòng)器帶有至少一個(gè)設(shè)置在所述設(shè)備(1)的旋轉(zhuǎn)部分中的、用于調(diào)整葉片的電動(dòng)機(jī)(M)和配屬于所述電動(dòng)機(jī)(M)的功率和控制單元， 該功率和控制單元帶有用于從所述功率和控制單元向所述電動(dòng)機(jī)(M)以及從所述電動(dòng)機(jī)向所述功率和控制單元傳輸電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的連接導(dǎo)線(xiàn)(520)，其中，所述連接導(dǎo)線(xiàn) (520)經(jīng)由一個(gè)布置在所述旋轉(zhuǎn)部分和軸向連接的固定區(qū)域之間的連接位置上的導(dǎo)電滑環(huán) (Sel)導(dǎo)引，其特征在于，所述系統(tǒng)具有與所述第一導(dǎo)電滑環(huán)在機(jī)械和電方面分開(kāi)工作的另一導(dǎo)電滑環(huán)(Se2)，該另一導(dǎo)電滑環(huán)與所述功率和控制單元和所述電動(dòng)機(jī)(M)連接或者能夠連接，以便在所述第一導(dǎo)電滑環(huán)(Sel)失效時(shí)保持電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的可靠傳遞。
2.如權(quán)利要求1所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述電動(dòng)機(jī)(M)和所述功率和控制單元之間的連接導(dǎo)線(xiàn)(520，620)通過(guò)在機(jī)械和電方面分隔開(kāi)的導(dǎo)線(xiàn)套管(700，720)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引和連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)(Sel，Se2)平行地并排布置或者間隔一定間距地同軸布置。
4.如權(quán)利要求1或2所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)(％1，Se2)在軸向前后相繼地布置成一排并且相互間隔，其中，所述第一導(dǎo)電滑環(huán)(Sel)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)部分朝向所述轉(zhuǎn)子葉片(18)的端側(cè)區(qū)域中，而所述第二導(dǎo)電滑環(huán)( 設(shè)置在與之相對(duì)的另一端側(cè)上。
5.如權(quán)利要求1或2所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)(％1，Se2)在軸向前后相繼地相鄰地布置，并且由一個(gè)公共的殼體(100)包圍。
6.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)導(dǎo)電滑環(huán) (Sel, Se2)分別包括一個(gè)滑環(huán)單元，該滑環(huán)單元由單個(gè)殼體(210，310)、滑環(huán)(500，600)和能壓靠在所述滑環(huán)上的、用于傳輸電能和控制數(shù)據(jù)的接觸刷(250，350)組成。
7.如權(quán)利要求6所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，一個(gè)或兩個(gè)滑環(huán)單元(Sel，Se2)的所述接觸刷(250，350)在所述滑環(huán)(500，600)上的壓緊力能通過(guò)壓力減小裝置0 調(diào)節(jié)。
8.如權(quán)利要求7所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力減小裝置02)包括磁/電磁的裝置，該磁/電磁的裝置在電能和/或控制信號(hào)缺失時(shí)實(shí)現(xiàn)形成電接觸或斷開(kāi)電接觸的壓緊力。
9.如權(quán)利要求8所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，這樣設(shè)計(jì)所述磁/電磁的裝置，使得在所述電動(dòng)機(jī)(M)和所述功率和控制單元之間的連接導(dǎo)線(xiàn)中的電壓和磁化強(qiáng)度下降時(shí)產(chǎn)生使所述接觸刷建立電接觸的壓緊力。
10.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述第一導(dǎo)電滑環(huán) (Sel)支承在第一套筒上，而所述第二導(dǎo)電滑環(huán)( 支承在另一套筒上，其中，所述另一套筒與所述第一套筒同軸地布置，所述第一導(dǎo)電滑環(huán)(Sel)的導(dǎo)線(xiàn)入口和出口在由于所述兩個(gè)套筒的直徑差形成的、徑向延伸的外部的環(huán)形腔實(shí)現(xiàn)，而另一個(gè)導(dǎo)線(xiàn)入口或出口在插套在內(nèi)的所述另一套筒的徑向內(nèi)腔中實(shí)現(xiàn)。
11.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述功率和控制單元具有一不間斷的電壓和電流電源(USV)。
12.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述變槳驅(qū)動(dòng)器 (18，19)在所述旋轉(zhuǎn)部分中僅具有電動(dòng)機(jī)(M)，而所屬的功率和控制單元以及驅(qū)動(dòng)器的其它部件設(shè)置在固定的區(qū)域(4)中，其中，通過(guò)開(kāi)關(guān)裝置(S)使所屬的功率和控制單元與兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)(％1，％2)中的一個(gè)連接。
13.如權(quán)利要求12所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述功率和控制單元的所屬部件包括與獨(dú)立的電源連接的緊急供電裝置。
14.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，該變槳系統(tǒng)包括具有或形成所述功率和控制單元的變流器。
15.如權(quán)利要求14所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述變流器作為部件包括整流器、功率控制單元和其它部件。
16.如權(quán)利要求15所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述變流器的部件既設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)部分中也設(shè)置在固定的區(qū)域中，其中，所述功率控制單元直接設(shè)置在所述電動(dòng)機(jī)(M) 上，而所述整流器以及緊急供電裝置設(shè)置在固定的區(qū)域中。
17.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)功率和控制單元配設(shè)有至少一個(gè)另一功率和控制單元，該另一功率和控制單元在所述第一功率和控制單元失效時(shí)可受開(kāi)關(guān)控制地與所述第一功率和控制單元的所屬電動(dòng)機(jī)(M)連接。
18.如前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，在三個(gè)電動(dòng)機(jī)時(shí)設(shè)置三個(gè)功率和控制單元和另外三個(gè)獨(dú)立工作的功率和控制單元，所述三個(gè)功率和控制單元的連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由第一導(dǎo)電滑環(huán)(Sel)導(dǎo)引，所述另外三個(gè)功率和控制單元的連接導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)由第二導(dǎo)電滑環(huán)( 導(dǎo)引并且可受開(kāi)關(guān)控制地與所述三個(gè)電動(dòng)機(jī)中的每個(gè)連接。
19.如權(quán)利要求17或18所述的變槳系統(tǒng)，其特征在于，所述功率和控制單元分別設(shè)計(jì)為變流器。
20.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，帶有至少兩個(gè)轉(zhuǎn)子葉片和按前列權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備(1)的變槳系統(tǒng)，包括至少一個(gè)配屬于設(shè)備的每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的、電驅(qū)動(dòng)的變槳驅(qū)動(dòng)器(18，19)，該變槳驅(qū)動(dòng)器帶有至少一個(gè)設(shè)置在設(shè)備(1)的旋轉(zhuǎn)部分中的、用于調(diào)整葉片的電動(dòng)機(jī)(M)和配屬于電動(dòng)機(jī)(M)的功率和控制單元，該功率和控制單元帶有用于從功率和控制單元向電動(dòng)機(jī)(M)以及從電動(dòng)機(jī)向功率和控制單元傳輸電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的連接導(dǎo)線(xiàn)(520)，其中，連接導(dǎo)線(xiàn)(520)經(jīng)由布置在旋轉(zhuǎn)部分和軸向連接的固定區(qū)域之間的連接位置上的導(dǎo)電滑環(huán)(Se1)導(dǎo)引，其中，系統(tǒng)具有與所述第一導(dǎo)電滑環(huán)(Se1)機(jī)械和電分開(kāi)工作的另一導(dǎo)電滑環(huán)(Se2)，該另一導(dǎo)電滑環(huán)與功率和控制單元和所述電動(dòng)機(jī)(M)連接或者能夠連接，以便在第一導(dǎo)電滑環(huán)(Se1)失效時(shí)保持電能數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的可靠傳遞。
文檔編號(hào)F03D7/02GK102192085SQ20111005732
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者法比奧·伯托洛蒂, 詹斯·范謝爾維, 赫爾曼·凱斯特曼 申請(qǐng)人:Ssb風(fēng)系統(tǒng)兩合公司