Schleifring für Windkraftanlage
Windkraftanlagen sind Anlagen zur Erzeugung sauberer erneuerbarer Energie. Sie nutzen natürliche Windenergie, um Strom zu erzeugen, an das Stromnetz anzuschließen und lokale oder abgelegene Gebiete mit Strom zu versorgen.
Während des Betriebs dreht sich der Windrotor seines Generators kontinuierlich, um Windenergie einzufangen. Dabei werden kontinuierlich Steuersignale, Überwachungssignale und Strom innerhalb des Generators übertragen. Zu diesem Zweck werden Schleifringe verwendet.
Vorteile von Schleifringen für Windkraftanlagen
Optimieren Sie die Schaltungsverbindung
Schleifringe können Strom direkt in Gondeln und Türmen von Windkraftanlagen übertragen, ohne dass viele Kabel erforderlich sind. Dadurch wird ein Kabelsalat vermieden.
Stabile Übertragung
Windkraftanlagen laufen mit veränderlichen Drehzahlen und dieser Schleifring kann sich daran anpassen. Es verwendet Edelstahllager und Dichtungsstrukturen, um der Zentrifugalkraft und den Vibrationen bei Hochgeschwindigkeitsrotationen standzuhalten.
Flexible Windrichtung
Wenn Windkraftanlagen Windenergie sammeln, passen sie den Drehwinkel entsprechend der Windrichtung an. Der Schleifring unterstützt eine kontinuierliche Drehung um 360-Grad und kann in verschiedene Teile eingebaut werden, um sich an diese Änderung anzupassen.
Methoden zur Installation des Schleifrings in einer Windkraftanlage
Wissen Sie, wie man Schleifringe in eine Windkraftanlage einbaut? Hier sind zwei gängige Methoden:
1. Zwischen der Unterseite der Gondel und der Spitze des Turms
Ein Generatorsatz einer Windkraftanlage besteht hauptsächlich aus Teilen wie Rotorblättern, Naben, Gondeln und Türmen. Unter anderem trägt die Gondel Generatoren und Getriebe. Der Turm trägt die gesamte Turbine. Schleifringe werden im Allgemeinen an der Verbindung zwischen der Unterseite der Gondel und der Turmspitze installiert. Diese Position liegt im Übergangsbereich zwischen rotierender Gondel und festem Turm.
2. Auf der Niedriggeschwindigkeitswelle des Getriebes
Das Pitch-System dient zur Einstellung des Blattwinkels, um die Anpassung an Windgeschwindigkeiten und -richtungen in unterschiedlichen Arbeitsumgebungen zu erleichtern. Schleifringe werden im Allgemeinen auf der langsam laufenden Welle des Getriebes installiert, die sich mit der gleichen Geschwindigkeit und Achse wie die Nabe dreht. Es stellt Strom, Übertragungssteuersignale und Kommunikationsfunktionen für das Pitch-System bereit. Wenn das Gerät mit Übergeschwindigkeit läuft, arbeiten der Schleifring und das Pitch-System zusammen, um die Geschwindigkeit, den Pitch-Winkel usw. der Turbine zu steuern.
Besondere Anforderungen
Welche spezifischen Anforderungen sollten Schleifringe in Windkraftanlagen erfüllen?
Langlebiges Design
Windkraftanlagen werden manchmal auf Bergen oder auf dem Meer installiert und erfordern für die Wartung spezielle Schiffe und Ausrüstung. Gleichzeitig kann der Ausfall mehrere Tage oder sogar Wochen dauern, was zu Verlusten bei der Stromerzeugung führt. Daher sollte die Lebensdauer des Schleifrings mindestens 20 Jahre betragen, um die Häufigkeit seines Austauschs zu reduzieren.
Widersteht rauen Umgebungen
Die Arbeitsumgebung von Windkraftanlagen ist voller starker Winde, Staub, Regen, Schnee, hoher und niedriger Temperaturen. Die Struktur des Schleifrings muss stark genug sein, um Windstößen und starken Vibrationen bei Windgeschwindigkeiten über 30 m/s standzuhalten. Darüber hinaus sollten sie einen Schutzgrad von IP65 oder höher erreichen, um das Eindringen von Sand und Regen zu verhindern.
Hochstromübertragung
Große Windkraftanlagen benötigen Schleifringe zur Übertragung hoher Ampereströme. Eine 5-MW-Windkraftanlage muss möglicherweise etwa 800 A Strom über ihre Schleifringe übertragen. Daher sollte die Stromübertragungskapazität des Schleifrings mit zunehmender Leistung der Windkraftanlage zunehmen.