风能设备及其建立方法技术

本发明专利技术的目的是发展一种方法，通过此方法，可更有利地、尤其是更加迅速地进行风力装置的建立。本发明专利技术的另一个目标是特别为离岸风力装置提供一种合适的解决方案。一种风力装置，包括一个建立在基座上的塔架和一个电力模块，其中所述的电力模块至少具有一个变压器，通过该变压器，风力装置的发电机所提供的电能被转换成中电压或高电压，其中所述的电力模块也包含其他单元，通过这些单元，风力装置的发电机所生产的电能得以控制和／或供应和／或转换，其中所述的电力模块有一个放置在风力装置基座上的支承件，所述的支承件容置如变压器之类的电力模块的电气设备，并且电力模块的长度和／或宽度小于风力装置的塔架基座区域的直径，其特征在于：电力模块容置于一个带有壁的容器中，其中所述的容器壁设置在塔架壁和电力模块之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种风力装置的建立方法以及该风力装置本身的构造。
技术介绍
迄今为止，在建立风力装置时，需首先打造地基，然后竖立起风力装置的塔架，接着在塔顶安装机壳并且把转子和转子叶片安装到位。其后再安装电力模块，例如变压器、开关箱、如果可能还有一个逆变器、一个中压设备等等。除了风力装置之外，其他专门为此目而建立的小型建筑物也几乎总是这样做。专利DE 198 16 483.1已经建议在塔架内安置变压器，因此没有必要建立一个特定的具有自身地基的变压器建筑物。
技术实现思路
现在，本专利技术的目的是发展一种方法，通过这种方法，可以更加便利、尤其会更加迅速地建立风力装置。本专利技术的另外一个目的是特别为离岸风力装置提供一种适合的解决方案。通过具有如权利要求1所述特征的方法而实现了上述目的。在从属权利要求中提出了有利的发展。本专利技术首先建议把电力模块安放在一个带壁的容器内，容器壁设置在塔架壁与电力模块之间。因此，电力模块具有其自身的壳或者放置在风力装置塔架中的隔离空间内。这种结构的独特优点在于由此，它以一种特别的方式，对于离岸风力装置来说，在水渗入塔架时，可以保证安装在其中的电力模块以及电力设备单元不会同时遭受损害性影响。如果变压器和电力模块的其他部件如开关装置、逆变器等布置在风力装置内的隔离空间中，这些部件也可以相对容易地与风力装置塔架内的其余环境空气相隔离。在风力装置的某些情况下，如果风力装置是一离岸风力装置从而空气中可能含有一些盐分，则这种布置是非常重要的。把电气敏感元件封闭在壳内意味着原则上，这些元件可以例如通过封壳与风力装置塔架内含有盐分的内部空气相隔离，而电力模块也设置有一个容许人员通行的密封装置(lock arrangement)。如果对封壳内电气元件的冷却是必需的，那么所述的装置就可以具有合适的冷却管道，所述的冷却管道通往塔架内部，并且例如沿着塔架壁延伸，通过所述装置，在此空气可以导入冷却管道(通过风扇)，然后以冷却状态重新返回封壳内，这样，在封壳内循环的始终是相同的空气，而没有掺入塔架内其余空间中的空气，所述的空气在某些情况下会含有盐分。与以往风力装置的设计结构不同，放置于容器中的电力模块可以在塔架竖立起来之前就已经放置在建好的风力装置的基座上，或者装有电力模块的容器在工厂里就已经装配并固定在塔架中，如此，在建立那些风力装置时，离岸风力装置的电气元件不会遭受损害，这些电气元件对水分和湿度很敏感。把电力模块尽可能地预制好并安装在托架上，因此，利用一个在任何情况下建立风力装置都会用到的起重机，电力模块可以安放在塔架基座或平台上；风力装置的整个系统建造过程——尤其是布置电缆——以及整个系统准备过程可在一个隔离空间内进行，通过调节控制模块、设置开关箱等进行系统的准备过程，并且可以在建好塔架后开始这些过程。如果电力模块的支承件和/或电力模块的容器在下方具有支承底座，那将会是特别有利的，所述的支承底座位于事先设置在塔基上的平板上方。所述的平板在制造基座时已经嵌入并固定于基座的选定位置处，这样，在以后可以一种非常简单的方式安装电力模块。最后，如果为延伸到风力装置外部的电缆提供中空管也将是非常有利的，所述的电缆更确切地说是电力传送电缆、控制电缆等等。在风力装置的基座中或基座上方为所述的中空管提供中空管系杆，这些中空管系杆把中空管固定在规定的位置处。为此目的，所述的中空管系杆通过支撑臂而固定，所述的支撑臂又精确预制在基座部件中或预制在电缆输送装置的底部，特别地，这些中空管系杆以这样的一种方式布置伸出电力模块而进入基座的电缆具有一标准、最短和最优的电缆路线。因此，在建立基座时，通过预制独立模块或标准化地制造例如中空管系杆、电力模块支承件等，依照本专利技术所采取的措施也简化了风力装置中所有电气设备的安装。依照本专利技术所述的方法，可以显著地缩短风力装置的整个建立周期。另外，本专利技术减少了整个风电装置的建立成本而没有增加任何技术上的缺陷。具体实施例方式以下通过一个图示的实施例更加详细地描述本专利技术。附图说明图1示出了一个带有钢筋1和2的预制基座(没有混凝土填充物)的俯视图，该基座位于中空的管3之上，管3以支柱的形式保持在毗邻钢筋的塔架的最底部。该图同时示出了支承板5，安装支承板5以把臂保持于塔架的最底部(在风力装置建起后，支承板的主要部分将无法看见)。中空管3是为了在以后容置例如输电电缆等的电缆，通过这种方式，所有由风力装置产生的电能将通过地下电缆输送到电网中。因此，管的数目通常不是一个而是多个。图2示出了填充了混凝土之后的基座部分。在这里可以看到，中空管仍然保持在预先固定的位置，支承板也被浇注进混凝土中相应的位置，为此，在混凝土浇注过程中，需要注意保证支承板完全地搁置在混凝土结构上，这样就可以确保载荷分布在一个区域上。混凝土延伸到支承板的上边缘，并且仔细地与板边缘相结合。在混凝土凝固之后，用于固定支承板的支撑臂以及用于固定中空管的系杆可以拆除并在建立其他的风力装置时再利用。在混凝土凝固之后，为进一步建立风力装置，塔架并没有被放置在基座部分上——迄今为止这是常规的——而是依照本专利技术把电力模块首先安放在支承板上。这样的电力模块7示出于图3中，所述电力模块7是两件式的构造，并且不带有封壳，而在这种情况下，电力模块可以进一步包含其他部件。在图示的实施例中，电力模块7的两部分层叠放置，整个电力模块包含两个相互叠放的支撑件8，支撑件8反过来又容置有电力模块的基本部件，例如变压器、逆变器、开关箱、中压设备等。相互叠放的支撑件以框架的形式构建，并且一个支撑件精确地固定在另一个支撑件的上方，以确保相互之间可靠的固定。单个支撑件还包含有四个竖直取向的连接在一起的梁构件，这四根梁构成一个矩形。这些梁构件在底部和顶部通过螺钉拧到一起。在把电力模块安装到基座上之后，塔架将被竖立起来，在这种情况下，塔架套住电力模块。为此目的，就长宽而言，电力模块的外部尺寸要小于塔架在底部区域/基座区域的内径。在塔架建立起来之后，风力装置将象通常那样装备有机壳，转子安装在合适的位置，在发电机和电力模块之间设置合适的电气连接，以把装置投入运行，并且电力模块(变压器的输出端)也连接到电力供应网上。当把上文所述的中空管或用于承载电缆的设备事先固定于指定位置后，可以极其迅速和优质地实现电力模块和电网之间的连接，在此情况下，电缆的总体长度得到了优化，因为中空管定位在标准、优化的结构设置中的所需位置处，从而电缆从该基座伸出，而连接到电力模块的相应部件。在依照本专利技术的风力装置中，如果通往风力装置的通路不必再是经由位于固定基座区域处的一个常规的门，而是经由一个通向带有高压或中压的电力模块部件的上部区域的门(通路)，这将是十分有利的。为此，可以在塔架外部配备一个合适的梯子或楼梯。此通路门的位置的优点是比较经常进入装置的人员不必总是需要穿越在装置运转时带电的电力模块部件。这也可以保证在风力装置正在运转的情况下，没有人会意外地或错误地接近电力模块，从而接触到带有电压或电流的部件而引发严重事故。然后，在塔架入口区域中设置有一个合适的中间平台，进入塔架的人员可以通过此平台然后进一步在塔架内部于风力装置中上攀，或者在各种控制设备处进行调整，或者还可以读取测量数据。一个依照本专利技术类型的风力装置涉及这样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力装置，包括一个建立在基座上的塔架和一个电力模块，其中所述的电力模块至少具有一个变压器，风力装置的发电机所提供的电能由该变压器被转换成中电压或高电压，其中所述的电力模块也包含其他单元，风力装置的发电机所生产的电能借助于这些单元得以控制和／或输送和／或转换，其中所述的电力模块有一个放置在风力装置基座上的支承件，所述的支承件容置电力模块的电气设备，诸如变压器，并且电力模块的长度和／或宽度小于风力装置的塔架的基座区域的直径，其特征在于：电力模块容置于一个带有壁的容器中，其中所述的容器壁设置在塔架壁和电力模块之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2003-2-1 103 04 026.9;DE 2003-3-6 103 10 036.91.一种风力装置，包括一个建立在基座上的塔架和一个电力模块，其中所述的电力模块至少具有一个变压器，风力装置的发电机所提供的电能由该变压器被转换成中电压或高电压，其中所述的电力模块也包含其他单元，风力装置的发电机所生产的电能借助于这些单元得以控制和/或输送和/或转换，其中所述的电力模块有一个放置在风力装置基座上的支承件，所述的支承件容置电力模块的电气设备，诸如变压器，并且电力模块的长度和/或宽度小于风力装置的塔架的基座区域的直径，其特征在于电力模块容置于一个带有壁的容器中，其中所述的容器壁设置在塔架壁和电力模块之间。2.如权利要求1所述的风力装置，其特征在于所述的容器为一个管，该管的截面大体呈圆柱形。3.如上述权利要求中的任一项所述的风力装置，其特征在于在所述的容器内设置一个隔离空间，所述的隔离空间可以作为风力装置的维护工程师的更衣室和/或休息室。4.如上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾劳埃斯乌本，
申请(专利权)人：艾劳埃斯乌本，
类型：发明
国别省市：DE[德国]