【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发电设备和多个风力发电设备的互连。
技术介绍
1、也称为风能发电设备的风力发电设备通常具有电能传输设备，风力发电设备的发电机通过该电能传输设备与电网连接。这种电能传输设备通常具有断路器，利用断路器可以在需要的情况下快速地中断具有风力发电设备的发电机的电流路径。当将多个风力发电设备彼此互连时，可能需要风力发电设备具有多个断路器，例如以便在需要的情况下不仅能够中断具有风力发电设备的发电机的电流路径，而且能够中断风力发电设备彼此的互连。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是，给出一种具有多个断路器的风力发电设备和多个这种风力发电设备的互连。
2、根据本专利技术，上述技术问题通过具有权利要求1的特征的风力发电设备并且通过具有权利要求15的特征的这种风力发电设备的互连来解决。
3、本专利技术的有利的设计方案是从属权利要求的主题。
4、根据本专利技术的风力发电设备包括发电机、塔架以及布置在塔架中的电能传输设备，该电能传输设备具有母线和并排布置的三个电能传输模块。每一个电能传输模块具有电流路径，该电流路径将母线与电能传输模块的线缆终端接头连接。至少两个电能传输模块分别具有断路器，电能传输模块的电流路径能够利用该断路器来中断。具有断路器的电能传输模块中的一个的线缆终端接头与发电机连接。
5、本专利技术通过三个电能传输模块实现了具有至少两个断路器的风力发电设备，三个电能传输模块中的至少两个相应地具有断路器。具有断路器的第
6、例如可以使用另外两个电能传输模块来将多个风力发电设备彼此互连。例如，将第一风力发电设备的第二电能传输模块的电流路径与第二风力发电设备的电能传输模块的电流路径连接，并且将第一风力发电设备的第三电能传输模块的电流路径与第三风力发电设备的电能传输模块的电流路径连接。因为第一风力发电设备的电能传输模块通过母线彼此连接，因此即使当第一风力发电设备的第一电能传输模块的电流路径通过第一电能传输模块的断路器中断时，三个风力发电设备也保持连接。由于第二或者第三电能传输模块具有断路器，因此在需要的情况下可以通过这些断路器来中断三个风力发电设备的连接。
7、在本专利技术的一个设计方案中，每一个电能传输模块具有第一壳体部分，母线的区段在该第一壳体部分中延伸，其中，相邻的电能传输模块的第一壳体部分彼此连接。换句话说，母线在电能传输模块的彼此连接的第一壳体部分中延伸。由此，特别是能够实现母线的气密的封装。
8、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个电能传输模块具有布置在其第一壳体部分下方的线缆连接盒，电能传输模块的线缆终端接头布置在该线缆连接盒中。由此实现线缆连接盒在第一壳体部分下方的节省空间的布置。这是有利的，因为风力发电设备的塔架具有仅几米的相对小的直径，因此提供用于三个电能传输模块的布置的小的底座。
9、在本专利技术的另一个设计方案中，在线缆终端接头与发电机连接的电能传输模块的线缆连接盒中布置有电流转换器单元，该电流转换器单元被配置为用于检测在电能传输模块的电流路径中流动的电流的电流强度，并且当电流强度超过能够预先给定的阈值时，激活电能传输模块的断路器，以中断电流路径。电流转换器单元使得能够监视与发电机连接的电流路径，并且在需要的情况下通过断路器使该电流路径中断。
10、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个电能传输模块具有第二壳体部分，该第二壳体部分被布置为相对于第一壳体部分和线缆连接盒错开，并且在该第二壳体部分中电能传输模块的电流路径在第一壳体部分和线缆连接盒之间延伸。本专利技术的该设计方案也针对电能传输设备的节省空间的实施。
11、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个电能传输模块的第一壳体部分和第二壳体部分气密地实施。这使得能够有利地实现电能传输设备的气体绝缘的实施。
12、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个具有断路器的电能传输模块的断路器布置在电能传输模块的第二壳体部分中。这特别是使得能够实现断路器的气体绝缘的实施。
13、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个具有断路器的电能传输模块具有布置在其第一壳体部分中的组合的隔离和接地开关，利用该隔离和接地开关，电能传输模块的电流路径能够中断，并且与断路器连接的电流路径的区段能够接地。这特别是使得能够在断路器在断开之后再一次接通之前，将相应的断路器的接头接地。
14、在本专利技术的另一个设计方案中，每一个具有断路器的电能传输模块具有用于断路器的断路器驱动装置，该断路器驱动装置布置在电能传输模块的第一壳体部分上方。本专利技术的该设计方案也针对电能传输设备的节省空间的实施。
15、在本专利技术的另一个设计方案中，电能传输模块中的一个没有断路器。没有断路器的电能传输模块也具有布置在其第一壳体部分中的组合的隔离和接地开关，利用该隔离和接地开关，电能传输模块的电流路径能够中断，并且电流路径的区段能够接地。与具有分别具有断路器的三个电能传输模块的实施相比，具有没有断路器的电能传输模块的电能传输设备的实施的成本更低廉。因此，当不需要第三断路器时，这种实施是优选的。在另外的情况下，每一个电能传输模块具有断路器，电能传输模块的电流路径能够利用该断路器来中断。
16、在本专利技术的另一个设计方案中，风力发电设备具有开关柜，该开关柜布置在电能传输模块的第一壳体部分旁边。本专利技术的该设计方案也针对电能传输设备的节省空间的实施。
17、在本专利技术的另一个设计方案中，电能传输设备的所有操作元件和显示元件布置在电能传输设备的同一侧。这使得能够简单地对电能传输设备进行操作和控制。
18、在根据本专利技术的多个根据本专利技术的风力发电设备的互连中，风力发电设备的电能传输模块的线缆终端接头通过电连接线连接，其中，
19、-两个彼此连接的线缆终端接头中的至少一个线缆终端接头相应地是具有断路器的电能传输模块的线缆终端接头，
20、-每一个风力发电设备与恰好一个另外的风力发电设备或者恰好两个另外的风力发电设备互连，
21、-至少一个风力发电设备与恰好一个另外的风力发电设备互连，
22、-至少一个风力发电设备与恰好两个另外的风力发电设备互连，并且
23、-与两个另外的风力发电设备互连的每一个风力发电设备的电能传输模块的每一个线缆终端接头要么与风力发电设备的发电机要么与两个另外的风力发电设备中的一个的电能传输模块的线缆终端接头连接。
24、根据本专利技术的风力发电设备的这种互连使得能够通过这些风力发电设备中的一个的断路器中断两个风力发电设备的连接，例如在发生需要这种中断的故障的情况下。但是同时例如以电方式布置在彼此隔离的两个风力发电设备和能量收集站之间的另外的风力发电设备可以保持连接和运行，风力发电设备与能量收集站连接(关于此参见下面的图4)。
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1.一种风力发电设备(1)，所述风力发电设备包括：
2.根据权利要求1所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有第一壳体部分(12)，所述母线(8)的区段在所述第一壳体部分中延伸，并且相邻的电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)彼此连接。
3.根据权利要求2所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有布置在其第一壳体部分(12)下方的线缆连接盒(14)，电能传输模块(9、10、11)的线缆终端接头(15)布置在所述线缆连接盒中。
4.根据权利要求3所述的风力发电设备(1)，其中，在线缆终端接头(15)与所述发电机(6)连接的电能传输模块(9、10、11)的线缆连接盒(14)中布置有电流转换器单元(20)，所述电流转换器单元被配置为用于检测在电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)中流动的电流的电流强度，并且当所述电流强度超过能够预先给定的阈值时，激活电能传输模块(9、10、11)的断路器(17)，以中断电流路径(22)。
5.根据权利要求3或4所述的风力
6.根据权利要求5所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)和第二壳体部分(13)气密地实施。
7.根据权利要求5或6所述的风力发电设备(1)，其中，每一个具有断路器(17)的电能传输模块(9、10、11)的断路器(17)布置在电能传输模块(9、10、11)的第二壳体部分(13)中。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，每一个具有断路器(17)的电能传输模块(9、10、11)具有布置在其第一壳体部分(12)中的组合的隔离和接地开关(16)，利用所述隔离和接地开关，电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)能够中断，并且与断路器(17)连接的电流路径(22)的区段能够接地。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，每一个具有断路器(17)的电能传输模块(9、10、11)具有用于断路器(17)的断路器驱动装置(18)，所述断路器驱动装置布置在电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)上方。
10.根据前述权利要求中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，电能传输模块(9、10、11)中的一个没有断路器(17)。
11.根据权利要求10和权利要求2至9中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，没有断路器(17)的电能传输模块(9、10、11)具有布置在其第一壳体部分(12)中的组合的隔离和接地开关(16)，利用所述隔离和接地开关，电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)能够中断，并且电流路径(22)的区段能够接地。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有断路器(17)，电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)能够利用所述断路器来中断。
13.根据权利要求2至12中任一项所述的风力发电设备(1)，所述风力发电设备具有开关柜(21)，所述开关柜布置在电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)旁边。
14.根据前述权利要求中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，所述电能传输设备(7)的所有操作元件(24、28)和显示元件(23、25、26、27)布置在所述电能传输设备(7)的同一侧。
15.一种多个相应地根据前述权利要求中任一项构造的风力发电设备(1)的互连，所述风力发电设备的互连通过所述风力发电设备(1)的电能传输模块(9、10、11)的线缆终端接头(15)的电连接线(29)进行，其中，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种风力发电设备(1)，所述风力发电设备包括：
2.根据权利要求1所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有第一壳体部分(12)，所述母线(8)的区段在所述第一壳体部分中延伸，并且相邻的电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)彼此连接。
3.根据权利要求2所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有布置在其第一壳体部分(12)下方的线缆连接盒(14)，电能传输模块(9、10、11)的线缆终端接头(15)布置在所述线缆连接盒中。
4.根据权利要求3所述的风力发电设备(1)，其中，在线缆终端接头(15)与所述发电机(6)连接的电能传输模块(9、10、11)的线缆连接盒(14)中布置有电流转换器单元(20)，所述电流转换器单元被配置为用于检测在电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)中流动的电流的电流强度，并且当所述电流强度超过能够预先给定的阈值时，激活电能传输模块(9、10、11)的断路器(17)，以中断电流路径(22)。
5.根据权利要求3或4所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)具有第二壳体部分(13)，所述第二壳体部分被布置为相对于第一壳体部分(12)和线缆连接盒(14)错开，并且在所述第二壳体部分中电能传输模块(9、10、11)的电流路径(22)在第一壳体部分(12)和线缆连接盒(14)之间延伸。
6.根据权利要求5所述的风力发电设备(1)，其中，每一个电能传输模块(9、10、11)的第一壳体部分(12)和第二壳体部分(13)气密地实施。
7.根据权利要求5或6所述的风力发电设备(1)，其中，每一个具有断路器(17)的电能传输模块(9、10、11)的断路器(17)布置在电能传输模块(9、10、11)的第二壳体部分(13)中。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的风力发电设备(1)，其中，每一个具有断路器(17)的电能传输模块(9、...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·比尤泰尔，I·C·布图纳，J·柯恩，A·克莱因施密特，A·尼休斯，A·辛格，M·施托伊尔，
申请(专利权)人：西门子能源全球有限公司，
类型：发明
国别省市：
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