DE102007049313A1

DE102007049313A1 - Rotorblattverstellsystem

Info

Publication number: DE102007049313A1
Application number: DE102007049313A
Authority: DE
Inventors: Henning Luetze
Original assignee: Kenersys GmbH
Current assignee: Kenersys GmbH
Priority date: 2007-10-15
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2009-04-16
Also published as: WO2009049934A1

Abstract

Rotorblattverstellsystem für eine mehrere Rotorblätter (8, 9, 62) umfassende Windenergieanlage (1), mit mehreren Antrieben (12, 13, 16), die jeweils einem der Rotorblätter (8, 9, 62) zugeordnet sind uehen oder drehen können, mehreren Positioniervorrichtungen, die jeweils einem der Antriebe (12, 13, 16) zugeordnet sind und diesen zum Positionieren des jeweiligen Rotorblatts (8, 9, 62) ansteuern oder ansteuern können, wobei jede der Positioniervorrichtungen wenigstens eine Steuerungseinheit (19, 20, 21), die eine Positionierregelung für das zugeordnete Rotorblatt (8, 9, 62) ermöglicht, und einen mit der Steuerungseinheit (8, 9, 62) elektrisch gekoppelten Leistungselektronikteil (22, 23, 24) aufweist, der das Stellsignal für den zugeordneten Antrieb (12, 13, 16) erzeugt oder erzeugen kann, wobei der Leistungselektronikteil (22, 23, 24) jeder Positioniervorrichtung unter Zwischenschaltung wenigstens eines ersten Schalters (25, 26, 27) mit dem zugeordneten Antrieb (12, 13, 16) elektrisch gekoppelt ist, und wobei mehrere der Antriebe (12, 13, 16) mittels wenigstens eins zweiten Schalters (58, 59, 60) elektrisch parallel geschaltet werden können.Rotor blade adjustment system for a multiple rotor blades (8, 9, 62) comprising wind turbine (1), with several drives (12, 13, 16), each of the rotor blades (8, 9, 62) associated with or can rotate, a plurality of positioning devices each associated with one of the drives (12, 13, 16) and capable of driving or controlling the same for positioning the respective rotor blade (8, 9, 62), each of the positioning devices comprising at least one control unit (19, 20, 21) a positioning control for the associated rotor blade (8, 9, 62) allows, and with the control unit (8, 9, 62) electrically coupled power electronics part (22, 23, 24), which controls the actuating signal for the associated drive (12, 13 , 16), wherein the power electronics part (22, 23, 24) of each positioning device with the interposition of at least one first switch (25, 26, 27) with the associated drive (12, 13, 16) elekt is coupled electrically, and wherein a plurality of the drives (12, 13, 16) by means of at least one second switch (58, 59, 60) can be electrically connected in parallel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rotorblattverstellsystem für eine mehrere Rotorblätter umfassende Windenergieanlage, mit mehreren Antrieben, die jeweils einem der Rotorblätter zugeordnet sind und dieses in Abhängigkeit von einem Stellsignal drehen oder drehen können, und mehreren Positioniervorrichtungen, die jeweils einem der Antriebe zugeordnet sind und diesen zum Positionieren des jeweiligen Rotorblatts ansteuern oder ansteuern können, wobei jede der Positioniervorrichtungen wenigstens eine Steuerungseinheit, die eine Positionierregelung für das zugeordnete Rotorblatt ermöglicht, und einen mit der Steuerungseinheit elektrisch gekoppelten Leistungselektronikteil aufweist, der das Stellsignal für den zugeordneten Antrieb erzeugt oder erzeugen kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Windenergieanlage mit einem solchen Rotorblattverstellsystem.The The invention relates to a rotor blade adjustment system for a plurality rotor blades comprehensive wind turbine, with multiple drives, each one of the rotor blades are assigned and this in response to a control signal rotate or rotate, and a plurality of positioning devices, each one of the drives are assigned and this for positioning the respective rotor blade be able to drive or drive, each of the positioning devices having at least one control unit, the one positioning control for the assigned rotor blade allows and a power electronics part electrically coupled to the control unit having the actuating signal for the can generate or generate assigned drive. Further concerns the invention of a wind turbine with such a Rotorblattverstellsystem.

In Windenergieanlagen verwendete Rotorblattverstellsysteme (Pitchsysteme) werden als Achsenpositioniersysteme eingesetzt, die einen Positionssollwert eines Rotorblatts regeln. Dabei gibt es hydraulische oder elektrische Rotorblattverstellsysteme. Das elektrische Rotorblattverstellsystem besteht pro Rotorblatt (Achse) im Wesentlichen aus einer Steuerung, die für jede Achse einmal vorhanden ist und über ein Feldbussystem mit der Windenergieanlagensteuerung kommuniziert, aus einer Leistungselektronikeinheit, die Ströme, Spannungen und Frequenzen für Verstellmotoren in richtiger Form bereitstellt, und den Stellmotoren. Dazu gibt es für jede Achse ein Positions-Istwert-Messsystem und eine Motordrehzahlmesseinrichtung. Die Rotorblätter werden entweder durch einen zentralen Positionierregler, der drei Achsen unabhängig oder in Kombination miteinander regeln kann, oder durch separate Positionierregler geregelt, die in den Antriebseinheiten der Achsen sitzen und jede Achse einzeln regeln können. Die Regler können entweder auf Windenergieanlagensteuerung und Achsensteuerung verteilt oder mit einem eigenen Pitchregler ausgestattet sein. Für die Versorgung der Achsantriebe bei Netzausfall ist ein Energiespeicher für jede Achse in Form von Batterien oder Doppelschichtkondensatoren vorgesehen. Die Systeme sind steuerungsseitig einer Achse zugeordnet. Dabei regelt die Steuerungseinheit für die erste Achse die erste Achse, die Steuerungseinheit für die zweite Achse die zweite Achse und die Steuerungseinheit für die dritte Achse die dritte Achse. Gibt es in einem Strang der Kette einer Achse, insbesondere in der Steuerung, in der Leistungselektronik und/oder in dem Messsystem, eine Störung, dann ist ein Rotorblatt nicht mehr positionierbar und die Windenergieanlage muss vom Netz genommen werden. Entsprechendes gilt für das Energiespeichersystem. Wenn ein Energiespeicher eine Störung hat, muss aus Sicherheitsgründen die Windenergieanlage abgeschaltet werden. Sie darf erst wieder in Betrieb genommen werden, wenn alle drei Blattverstellsysteme ordnungsgemäß funktionieren.In Wind turbines used rotor blade pitch systems (pitch systems) are used as axis positioning systems that provide a position setpoint of a rotor blade. There are hydraulic or electrical Blade pitch. The electric rotor blade adjustment system consists per rotor blade (axis) essentially of a control, the for each axis is present once and via a fieldbus system with the Wind turbine control communicates, from a power electronic unit, the streams, Voltages and frequencies for Adjusting motors in the correct form provides, and the servomotors. There are for each axis is an actual position measuring system and an engine speed measuring device. The rotor blades be either by a central positioning controller, the three Axes independent or in combination with each other, or by separate ones Positioning controller regulated in the drive units of the axes can sit and regulate each axis individually. The controllers can either distributed on wind turbine control and axle control or be equipped with its own pitch controller. For the supply The axis drives in case of power failure is an energy storage for each axis provided in the form of batteries or double-layer capacitors. The systems are assigned to an axis on the control side. there regulates the control unit for the first axis the first axis, the control unit for the second Axis the second axis and the control unit for the third Axis the third axis. Is there any in a strand of the chain one Axis, especially in the controller, in the power electronics and / or in the measuring system, a fault, then is a rotor blade no longer positionable and the wind turbine must be disconnected from the grid be taken. The same applies to the energy storage system. If an energy store is a fault has, for security reasons the wind turbine is switched off. She is only allowed to return be put into operation when all three Blattverstellsysteme work properly.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Rotorblattverstellsystem der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine Windenergieanlage selbst dann, zumindest im Teillastbetrieb, weiterbetrieben werden kann, wenn eine oder mehrere der Positioniervorrichtungen zumindest teilweise ausfallen.outgoing From this prior art, the invention is based on the object to develop a rotor blade adjustment system of the aforementioned type in such a way that a wind turbine even then, at least in partial load operation, can continue to operate when one or more of the positioning devices at least partially fail.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Rotorblattverstellsystem nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gegeben.These Task is according to the invention with a Rotor blade adjustment solved according to claim 1. Preferred developments are in the subclaims where.

Das erfindungsgemäße Rotorblattverstellsystem für eine mehrere Rotorblätter umfassende Windenergieanlage weist mehrere Antriebe, die jeweils einem der Rotorblätter zugeordnet sind und dieses in Abhängigkeit von einem Stellsignal drehen oder drehen können, und mehrere Positioniervorrichtungen auf, die jeweils einem der Antriebe zugeordnet sind und diesen zum Positionieren des jeweiligen Rotorblatts ansteuern oder ansteuern können, wobei jede der Positioniervorrichtungen wenigstens eine Steuerungseinheit, die eine Positionierregelung für das zugeordnete Rotorblatt ermöglicht, und einen mit der Steuerungseinheit elektrisch gekoppelten Leistungselektronikteil umfasst, der das Stellsignal für den zugeordneten Antrieb erzeugt oder erzeugen kann, wobei der Leistungselektronikteil jeder Positioniervorrichtung unter Zwischenschaltung wenigstens eines ersten Schalters mit dem zugeordneten Antrieb elektrisch gekoppelt ist, und wobei mehrere der Antriebe mittels wenigstens eines zweiten Schalters elektrisch parallel geschaltet werden können.The Rotor blade adjustment system according to the invention for one several rotor blades comprehensive wind turbine has multiple drives, each one one of the rotor blades are assigned and this in response to a control signal rotate or rotate, and a plurality of positioning devices, each one of Drives are assigned and this for positioning the respective rotor blade be able to drive or drive, each of the positioning devices having at least one control unit, the one positioning control for the assigned rotor blade allows and a power electronics part electrically coupled to the control unit comprising the actuating signal for the assigned drive can generate or generate, wherein the power electronics part each positioning device with the interposition of at least one first switch electrically coupled to the associated drive is, and wherein a plurality of the drives by means of at least a second Switch can be electrically connected in parallel.

Fällt die Steuerungseinheit und/oder der Leistungselektronikteil für eines der Rotorblätter aus, so kann das Leistungselektronikteil mittels des wenigstens einen ersten Schalters von dem zugeordneten Antrieb getrennt werden. Ferner kann dieser Antrieb mittels des wenigstens einen zweiten Schalters elektrisch parallel zu wenigstens einem der anderen Antriebe geschaltet werden. Somit ist es möglich, den Antrieb, dessen Positioniervorrichtung ausgefallen ist, mittels einer anderen der Positioniervorrichtungen anzusteuern. Daher kann die Windenergieanlage, zumindest im Teillastbetrieb, weiterbetrieben, obwohl eine der Positioniervorrichtungen ausgefallen ist. Dabei ist jede der Positioniervorrichtungen insbesondere derart ausgelegt, dass sie wenigstens zwei der Antriebe ansteuern kann.Does that fall? Control unit and / or the power electronics part for a the rotor blades from, so the power electronics part by means of at least a first switch disconnected from the associated drive. Furthermore, this drive by means of at least one second Switch electrically parallel to at least one of the other drives be switched. Thus, it is possible to drive, whose Positioning device has failed, by means of another of the To control positioning devices. Therefore, the wind energy plant, at least in partial load operation, continued to operate, although one of the positioning devices has failed. In this case, each of the positioning devices is particular designed so that they control at least two of the drives can.

An wenigstens eine der Steuerungseinheiten ist bevorzugt ein Positionsgeber angeschlossen, der mit dem dieser Steuerungseinheit zugeordneten Rotorblatt, insbesondere mechanisch, gekoppelt ist und ein die aktuelle Position dieses Rotorblatts repräsentierendes Signal erzeugt oder erzeugen kann, welches insbesondere der Steuerungseinheit zugeführt wird oder werden kann, sodass die Steuerungseinheit einen Positionierregler für das zugeordnete Rotorblatt bildet oder Teil eines solchen Positionierreglers ist. Insbesondere ist aber an die Steuerungseinheit jeder Positioniervorrichtung ein Positionsgeber angeschlossen, der mit dem der Steuerungseinheit zugeordneten Rotorblatt, insbesondere mechanisch, gekoppelt ist und ein die aktuelle Position dieses Rotorblatts repräsentierendes Signal erzeugt oder erzeugen kann, welches insbesondere der Steuerungseinheit zugeführt wird oder werden kann, sodass jede Steuerungseinheit bevorzugt einen Positionierregler für das zugeordnete Rotorblatt bildet oder Teil eines solchen Positionierreglers ist.To at least one of the control units, a position sensor is preferably connected, which is coupled to the rotor blade associated with this control unit, in particular mechanically, and a signal representing the current position of this rotor blade can be generated or generated, which in particular is supplied to the control unit or can be, so that the control unit forms a positioning controller for the associated rotor blade or is part of such a positioning controller. In particular, however, a position transmitter is connected to the control unit of each positioning device, which is coupled to the control unit associated rotor blade, in particular mechanically, and a current position of this rotor blade representing signal or generate, which is supplied to the control unit or can be, so each control unit preferably forms a positioning controller for the associated rotor blade or is part of such a positioning controller.

An die wenigstens eine Steuerungseinheit oder an wenigstens eine der Steuerungseinheiten ist vorzugsweise ein zusätzlicher Positionsgeber angeschlossen, der mit einem einer anderen der Steuerungseinheiten zugeordneten Rotorblatt, insbesondere mechanisch, gekoppelt ist und ein die aktuelle Position dieses Rotorblatts repräsentierendes Signal erzeugt oder erzeugen kann, welches insbesondere der Steuerungseinheit zugeführt wird oder werden kann. Somit ist es möglich, dass die Steuerungseinheit einen Positionierregler oder einen Teil eines solchen Positionierreglers für ein Rotorblatt bilden kann, das einer anderen Steuerungseinheit zugeordnet ist. Insbesondere ist aber an die Steuerungseinheit jeder Positioniervorrichtung ein zusätzlicher Positionsgeber angeschlossen, der mit einem einer anderen der Steuerungseinheiten zugeordneten Rotorblatt, insbesondere mechanisch, gekoppelt ist und ein die aktuelle Position dieses Rotorblatts repräsentierendes Signal erzeugt oder erzeugen kann, welches insbesondere der Steuerungseinheit zugeführt wird oder werden kann. Somit ist es möglich, dass jede Steuerungseinheit einen Positionierregler oder einen Teil eines solchen Positionierreglers für ein Rotorblatt bilden kann, das einer anderen Steuerungseinheit zugeordnet ist.At the at least one control unit or at least one of Control units, an additional position sensor is preferably connected, associated with one of the other of the control units Rotor blade, in particular mechanically, is coupled and a current position representing this rotor blade Signal generated or can generate, which in particular the control unit supplied will or can be. Thus, it is possible for the control unit a positioning controller or a part of such a positioning controller for a Rotor blade can form, which is assigned to another control unit is. In particular, however, the control unit of each positioning device an additional one Positioner connected to one of another of the control units associated rotor blade, in particular mechanically coupled and a current position of this rotor blade representing Signal generated or can generate, which in particular the control unit supplied will or can be. Thus it is possible for any control unit a positioning controller or a part of such a positioning controller for a Rotor blade can form, which is assigned to another control unit is.

Die Steuerungseinheiten sind bevorzugt mittels eines elektrischen Datenbussystems elektrisch miteinander und/oder elektrisch mit einer Steuerung der Windenergieanlage gekoppelt, sodass ein Datenaustausch zwischen den Steuerungseinheiten und/oder zwischen jeder der Steuerungseinheiten und der Windenergieanlagensteuerung stattfinden kann.The Control units are preferably by means of an electrical data bus system electrically with each other and / or electrically with a control of Wind turbine coupled, allowing a data exchange between the control units and / or between each of the control units and the wind turbine control can take place.

Bevorzugt ist jedes der Leistungselektronikteile unter Zwischenschaltung wenigstens eines dritten Schalters mit einem gemeinsamen Stromversorgungsbussystem elektrisch gekoppelt, mittels welchem den Leistungselektronikteilen elektrische Energie zugeführt wird oder werden kann. Somit ist es möglich, ein defektes Leistungselektronikteil von dem Stromversorgungsbussystem zu trennen.Prefers is each of the power electronics parts with interposition at least a third switch with a common power bus system electrically coupled, by means of which the power electronics parts electrical energy supplied will or can be. Thus, it is possible a defective power electronics part to disconnect from the power bus system.

Jede der Positioniervorrichtungen weist bevorzugt einen Energiespeicher auf, der unter Zwischenschaltung wenigstens eines vierten Schalters mit dem Stromversorgungsbussystem gekoppelt ist oder werden kann. Somit ist es möglich, bei einem Netzausfall einen oder mehrere der Energiespeicher mit dem Stromversorgungsbussystem zu koppeln, sodass der Energiespeicher einer der Positioniervorrichtungen eines oder mehrere der Leistungselektronikteile einer oder mehrerer der anderen Positioniervorrichtungen mit elektrischer Energie versorgen oder mitversorgen kann.each the positioning devices preferably has an energy store on, with the interposition of at least a fourth switch with the power supply bus system is or can be coupled. Consequently Is it possible, in the case of a power failure, one or more of the energy stores to couple the power supply bus system, so that the energy storage one of the positioning devices of one or more of the power electronics parts one or more of the other positioning devices with electrical Supply or provide energy.

Bevorzugt sind wenigstens zwei Gleichrichter vorgesehen, von denen einer unter Zwischenschaltung wenigstens eines fünften Schalters mit dem Stromversorgungsbussystem trennbar gekoppelt ist und der andere Gleichrichter mittels wenigstens eines sechsten Schalters mit dem Stromversorgungsbussystem gekoppelt werden kann. Fällt der eine Gleichrichter aus, so kann dieser mittels des wenigstens fünften Schalters von dem Stromversorgungsbussystem getrennt und der andere Gleichrichter mittels des wenigstens einen sechsten Schalters mit dem Stromversorgungsbussystem gekoppelt werden. Das Stromversorgungsbussystems und/oder die Gleichrichter sind bevorzugt mit einer gemeinsamen Stromversorgung elektrisch verbunden.Prefers At least two rectifiers are provided, one of which under Interposition of at least one fifth switch with the power supply bus system is separably coupled and the other rectifier means at least a sixth switch coupled to the power supply bus system can be. falls the one rectifier, it can by means of at least fifth Switch disconnected from the power bus system and the other Rectifier by means of at least a sixth switch with be coupled to the power supply bus system. The power supply bus system and / or the rectifiers are preferred with a common power supply electrically connected.

Die Steuerungseinheit jeder Positioniervorrichtung ermöglicht bevorzugt eine Drehzahlregelung für den zugeordneten Antrieb. Dafür kann dieser mit einem Drehzahlmesser gekoppelt sein, der mit der Steuerungseinheit elektrisch verbunden ist, sodass jede Steuerungseinheit einen Drehzahlregler für den zugeordneten Antrieb bildet oder Teil eines solchen Drehzahlreglers ist.The Control unit of each positioning device preferably allows a speed control for the assigned drive. Therefore this can be coupled with a tachometer connected to the control unit is electrically connected so that each control unit has a speed controller for the assigned one Drive forms or is part of such a speed controller.

Die Antriebe weisen bevorzugt jeweils einen Motor, insbesondere einen Synchronmotor auf oder sind als ein solcher Motor ausgebildet. Ferner sind einer oder mehrere der Schalter bevorzugt jeweils als Umschaltrelais ausgebildet. Die Umschaltrelais können z. B. mit der Windenergieanlagensteuerung elektrisch gekoppelt sein und von dieser geschaltet werden.The Drives preferably each have a motor, in particular one Synchronous motor or are designed as such a motor. Further For example, one or more of the switches are preferably each as a changeover relay educated. The changeover relay can z. B. with the wind turbine control be electrically coupled and be switched by this.

Zusammenfassend bietet das erfindungsgemäße Rotorblattverstellsystem Redundanz, sodass die Windenergieanlage zumindest mit Teillast weiterbetrieben werden kann, wenn in einer oder auch in mehreren der Positioniervorrichtungen eine Störung auftritt.In summary offers the rotor blade adjustment system according to the invention Redundancy, so that the wind turbine continues to operate at least at partial load can be when in one or more of the positioning devices a fault occurs.

Die Erfindung betrifft ferner eine Windenergieanlage mit einer Halterung, einem an der Halterung um eine Rotorachse drehbar gelagerten und eine Rotornabe sowie mehrere Rotorblätter aufweisenden Rotor, die jeweils um eine bzw. um ihre Blattachse drehbar an der Rotornabe gelagert sind, einem mit dem Rotor gekoppelten elektrischen Generator, der insbesondere mechanisch mit dem Rotor gekoppelt ist, und einem Rotorblattverstellsystem, welches insbesondere ein erfindungsgemäßes Rotorblattverstellsystem ist, sodass dieses und/oder die Windenergieanlage gemäß allen genannten Ausgestaltungen weitergebildet sein kann.The invention further relates to a wind turbine with a holder, one on the holding tion about a rotor axis rotatably mounted and a rotor hub and a plurality of rotor blades having rotor, which are each mounted rotatably about one or about its blade axis on the rotor hub, an electric generator coupled to the rotor, which is in particular mechanically coupled to the rotor, and a Rotor blade adjustment system, which is in particular a rotor blade adjustment system according to the invention, so that this and / or the wind energy plant can be developed according to all the aforementioned embodiments.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment described with reference to the drawing. In the drawing show:

1 eine schematische Darstellung einer Windenergieanlage gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, 1 a schematic representation of a wind turbine according to an embodiment of the invention,

2 ein schematisches Schaltbild des Rotorblattverstellsystems der Windenergieanlage, 2 a schematic diagram of the Rotorblattverstellsystems the wind turbine,

3 eine schematische Draufsicht auf den Rotor der Windenergieanlage und 3 a schematic plan view of the rotor of the wind turbine and

4 eine schematische Darstellung der Kopplung zwischen den Antrieben und den Rotorblättern. 4 a schematic representation of the coupling between the drives and the rotor blades.

Aus 1 ist eine Windenergieanlage 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei ein auf einem Fundament 2 aufstehender Turm 3 an seinem dem Fundament 2 abgewandten Ende mit einem Maschinenhaus 4 verbunden ist. In dem Maschinenhaus 4 ist eine Halterung 5 befestigt, an der ein Rotor 6 um eine Rotorachse 15 drehbar gelagert ist, der eine Rotornabe 7 und damit verbundene Rotorblätter (Achsen) 8, 9 und 62 (siehe 3) aufweist, die jeweils um ihre Blattachse 10, 11 bzw. 63 (siehe 3) relativ zur Rotornabe 7 drehbar sind. Jedes Rotorblatt 8, 9, 62 ist mit einem Elektromotor 12, 13 bzw. 16 (siehe 2) mechanisch gekoppelt, mittels welchem das jeweilige Rotorblatt 8, 9, 62 um die zugehörige Blattachse 10, 11, 63 gedreht werden kann. Der Rotor 6 ist durch Windkraft 14 um die Rotorachse 15 drehbar und mechanisch mit einem elektrischen Generator 16 gekoppelt, der in dem Maschinenhaus 4 angeordnet und an der Halterung 5 befestigt ist. In dem Rotor 6 ist ein Rotorblattverstellsystem 17 angeordnet, welches mit jedem der Elektromotoren 12, 13 und 16 sowie mit einer Windenergieanlagensteuerung 18 elektrisch gekoppelt ist.Out 1 is a wind turbine 1 according to one embodiment of the invention, wherein one on a foundation 2 rising tower 3 at his the foundation 2 opposite end with a machine house 4 connected is. In the engine house 4 is a holder 5 attached to the one rotor 6 around a rotor axis 15 is rotatably mounted, the one rotor hub 7 and associated rotor blades (axles) 8th . 9 and 62 (please refer 3 ), each about its blade axis 10 . 11 respectively. 63 (please refer 3 ) relative to the rotor hub 7 are rotatable. Every rotor blade 8th . 9 . 62 is with an electric motor 12 . 13 respectively. 16 (please refer 2 ) mechanically coupled, by means of which the respective rotor blade 8th . 9 . 62 around the associated blade axis 10 . 11 . 63 can be turned. The rotor 6 is by wind power 14 around the rotor axis 15 rotatable and mechanical with an electric generator 16 coupled in the machine house 4 arranged and on the bracket 5 is attached. In the rotor 6 is a rotor blade adjustment system 17 arranged with each of the electric motors 12 . 13 and 16 as well as with a wind turbine control 18 is electrically coupled.

Aus 2 ist ein schematisches Schaltbild des Rotorblattverstellsystems 17 ersichtlich, welches drei Steuerungseinheiten 19, 20 und 21 umfasst, die jeweils elektrisch mit einem Leistungselektronikteil 22, 23 bzw. 24 gekoppelt sind. Die Leistungselektronikteile 22, 23, 24 sind mit den Elektromotoren (Verstellmotoren) 12, 13, 16 über Umschaltrelais 25, 26, 27 zusammengeschaltet, die im geöffneten Zustand dargestellt sind und jeweils drei Phasen 28, 29 und 30 schalten können. Mittels der Umschaltrelais 25, 26, 27 können die Verstellmotoren 12, 13, 16 mit dem jeweiligen Leistungselektronikteil 22, 23, 24 elektrisch verbunden werden.Out 2 is a schematic diagram of the Rotorblattverstellsystems 17 It can be seen which three control units 19 . 20 and 21 includes, each electrically connected to a power electronics part 22 . 23 respectively. 24 are coupled. The power electronics parts 22 . 23 . 24 are with the electric motors (adjusting motors) 12 . 13 . 16 via changeover relay 25 . 26 . 27 interconnected, which are shown in the open state and in each case three phases 28 . 29 and 30 can switch. By means of the changeover relay 25 . 26 . 27 can the adjusting motors 12 . 13 . 16 with the respective power electronics part 22 . 23 . 24 be electrically connected.

Die Steuereinheit 19 und der Leistungselektronikteil 22 bilden eine erste Positioniervorrichtung, die dem Verstellmotor 12 und dem Rotorblatt 8 zugeordnet ist. Die Steuerungseinheit 20 und der Leistungselektronikteil 23 bilden eine zweite Positioniervorrichtung, die dem Verstellmotor 13 und dem Rotorblatt 9 zugeordnet ist. Ferner bilden die Steuerungseinheit 21 und das Leistungselektronikteil 24 eine dritte Positioniervorrichtung, die dem Verstellmotor 16 und dem Rotorblatt 62 zugeordnet ist. Jede Positioniervorrichtung weist ferner einen Energiespeicher 31, 32, 33 auf, wobei der Energiespeicher 31 der ersten Positioniervorrichtung, der Energiespeicher 32 der zweiten Positioniervorrichtung und der Energiespeicher 33 der dritten Positioniervorrichtung zugeordnet ist.The control unit 19 and the power electronics part 22 form a first positioning device, the adjusting motor 12 and the rotor blade 8th assigned. The control unit 20 and the power electronics part 23 form a second positioning device, which the adjusting motor 13 and the rotor blade 9 assigned. Furthermore, the control unit form 21 and the power electronics part 24 a third positioning device, the adjusting motor 16 and the rotor blade 62 assigned. Each positioning device also has an energy store 31 . 32 . 33 on, with the energy storage 31 the first positioning device, the energy storage 32 the second positioning device and the energy storage 33 associated with the third positioning device.

Jedes Leistungselektronikteil 22, 23, 24 ist über ein Umschaltrelais 34, 35, 36 mit einem Gleichstrombus 37 gekoppelt, der über zwei Umschaltrelais 38, 39 mit zwei Gleichrichtern 40, 41 zusammengeschaltet ist. Mittels der Umschaltrelais 34, 35, 36 kann jedes Leistungselektronikteil 22, 23, 24 mit dem Gleichstrombus 37 elektrisch verbunden und/oder von diesem getrennt werden. Insbesondere schalten die Umschaltrelais 34, 35, 36 jeweils beide Verbindungsleitungen der Leistungselektronikteile 22, 23, 24 zu dem Gleichstrombus 37. Ferner kann jeder der Gleichrichter 40, 41 mittels der Umschaltrelais 38, 39 elektrisch mit dem Gleichstrombus 37 verbunden und/oder von diesem getrennt werden. Bevorzugt ist zu einem Zeitpunkt nur einer der Gleichrichter 40, 41 elektrisch mit dem Gleichstrombus 37 verbunden.Each power electronics part 22 . 23 . 24 is via a changeover relay 34 . 35 . 36 with a DC bus 37 coupled, via two switching relays 38 . 39 with two rectifiers 40 . 41 is interconnected. By means of the changeover relay 34 . 35 . 36 can any power electronics part 22 . 23 . 24 with the DC bus 37 electrically connected and / or separated from it. In particular, the change-over relays switch 34 . 35 . 36 in each case both connecting lines of the power electronics parts 22 . 23 . 24 to the DC bus 37 , Furthermore, each of the rectifiers 40 . 41 by means of the changeover relay 38 . 39 electrically with the DC bus 37 connected and / or separated from this. Preferably, only one of the rectifiers is at a time 40 . 41 electrically with the DC bus 37 connected.

Der Energiespeicher 31 ist mittels eines Umschaltrelais 42 mit dem Leistungselektronikteil 22 verbunden oder verbindbar. Ferner ist der Energiespeicher 32 mittels eines Umschaltrelais 43 mit dem Leistungselektronikteil 23 verbunden oder verbindbar. Schließleich ist der Energiespeicher 33 mittels eines Umschaltrelais 44 mit dem Leistungselektronikteil 24 verbunden oder verbindbar. Zusätzlich ist jeder Energiespeicher 31, 32, 33 mittels eines Umschaltrelais 48, 49, 50 elektrisch mit dem Gleichstrombus 37 verbunden oder verbindbar. Dabei ist jeder Energiespeicher 31, 32, 33 unter Zwischenschaltung einer Diode 45, 46, 47 mit den jeweiligen Umschaltrelais 42 und 48, 43 und 49, 44 und 50 verbunden.The energy storage 31 is by means of a changeover relay 42 with the power electronics part 22 connected or connectable. Furthermore, the energy storage 32 by means of a changeover relay 43 with the power electronics part 23 connected or connectable. Closing is the energy storage 33 by means of a changeover relay 44 with the power electronics part 24 connected or connectable. In addition, every energy store 31 . 32 . 33 by means of a changeover relay 48 . 49 . 50 electrically with the DC bus 37 connected or connectable. There is every energy store 31 . 32 . 33 with the interposition of a diode 45 . 46 . 47 with the respective changeover relay 42 and 48 . 43 and 49 . 44 and 50 connected.

Der Verstellmotor 12 ist mechanisch mit einem Positionsgeber 51 gekoppelt, der elektrisch mit der Steuerungseinheit 19 verbunden ist. Ferner ist der Verstellmotor 13 mechanisch mit einem Positionsgeber 52 gekoppelt, der elektrisch mit der Steuerungseinheit 20 verbunden ist. Schließlich ist der Verstellmotor 16 mechanisch mit einem Positionsgeber 53 gekoppelt, der elektrisch mit der Steuerungseinheit 21 verbunden ist.The adjusting motor 12 is mechanical with egg a position transmitter 51 coupled, which is electrically connected to the control unit 19 connected is. Furthermore, the adjusting motor 13 mechanically with a position sensor 52 coupled, which is electrically connected to the control unit 20 connected is. Finally, the variable motor 16 mechanically with a position sensor 53 coupled, which is electrically connected to the control unit 21 connected is.

Jede Steuerungseinheit 19, 20, 21 ist mit einem zusätzlichen Positionsgeber 54, 55 bzw. 56 elektrisch verbunden, wobei der Positionsgeber 54 dem Verstellmotor 13, der Positionsgeber 55 dem Verstellmotor 16 und der Positionsgeber 56 dem Verstellmotor 12 zugeordnet ist. Insbesondere ist jeder der zusätzlichen Positionsgeber 54, 55, 56 mit dem jeweils zugeordneten Verstellmotor 13, 16 bzw. 12 mechanisch gekoppelt.Each control unit 19 . 20 . 21 is with an additional position transmitter 54 . 55 respectively. 56 electrically connected, wherein the position sensor 54 the adjusting motor 13 , the position transmitter 55 the adjusting motor 16 and the locator 56 the adjusting motor 12 assigned. In particular, each of the additional locators 54 . 55 . 56 with the respective associated adjusting motor 13 . 16 respectively. 12 mechanically coupled.

Die Steuerungseinheiten 19, 20 und 21 sind mit einem Datenbussystem 57 elektrisch verbunden, welches elektrisch mit der Windenergieanlagensteuerung 18 gekoppelt ist. Ferner können zwei oder alle der Verstellmotoren 12, 13, 16 über Umschaltrelais 58, 59, 60 elektrisch parallel geschaltet werden. Dabei schaltet jedes der Umschaltrelais 58, 59, 60 drei Phasen.The control units 19 . 20 and 21 are with a data bus system 57 electrically connected, which electrically with the wind turbine control 18 is coupled. Furthermore, two or all of the adjusting motors 12 . 13 . 16 via changeover relay 58 . 59 . 60 be electrically connected in parallel. Each of the changeover relays switches 58 . 59 . 60 three phases.

Aus 3 ist eine schematische Draufsicht auf den Rotor 6 ersichtlich. Ferner veranschaulicht 4, dass die Verstellmotoren 12, 13, 16 jeweils über ein Getriebe 64, 65, 66 mechanisch mit den Rotorblättern 8, 9, 62 gekoppelt sind.Out 3 is a schematic plan view of the rotor 6 seen. Further illustrated 4 that the adjusting motors 12 . 13 . 16 each via a transmission 64 . 65 . 66 mechanically with the rotor blades 8th . 9 . 62 are coupled.

Nachfolgend wird die Funktion des Rotorblattverstellsystems kurz beschrieben. Jede der Steuerungseinheiten 19, 20, 21 ermöglicht sowohl eine Blattpositionierregelung als auch eine Motordrehzahlregelung für die jeweils zugeordnete Achse 8, 9, 62 bzw. für den jeweils zugeordneten Verstellmotor 12, 13, 16. Ferner können die Steuerungseinheiten 19, 20 und 21 über das Datenbussystem 57 sowohl untereinander als auch mit der Windenergieanlagensteuerung 18 kommunizieren. Für die Blattpositionierregelung sowie für die Motordrehzahlregelung steuert jede Steuerungseinheit 19, 20 21 das jeweils zugeordnete Leistungselektronikteil 22, 23, 24 an, welches dann Spannung, Strom und Frequenz für den jeweils zugeordneten Verstellmotor 12, 13, 16 bereitstellt. Dabei bildet jede Steuerungseinheit 19, 20 21 zusammen mit dem jeweils zugeordneten Leistungselektronikteil 22, 23, 24 und dem jeweils zugeordneten Positionsgeber 51, 52, 53 eine Regelung für den jeweils zugeordneten Verstellmotor 12, 13 16. Jede dieser Regelungen kann die Position des jeweils zugeordneten Rotorblatts sowie die Drehzahl des jeweils zugeordneten Verstellmotors 12, 13, 16 regeln. Die Positionsgeber 51, 52 und 53 sind dabei mechanisch mit der Welle des jeweils zugeordneten Verstellmotors 12, 13, 16 oder mit einem mit diesem gekoppelten Getriebe verbunden. Die elektrische Energie für das Betreiben der Motoren wird mittels des Gleichrichters 40 bereitgestellt, der mit einer Wechselstromversorgung 61 gekoppelt ist. Mittels der dargestellten Konfiguration ist es möglich, bei Ausfall von Komponenten des Rotorblattverstellsystems durch Umschaltung der Relais Konfigurationen einzustellen, die es ermöglichen, das Rotorblattverstellsystem zumindest für den Teillastbetrieb oder leistungsreduzierten Betrieb der Windenergieanlage weiter zu betreiben, um deren Verfügbarkeit zu erhöhen.The function of the rotor blade adjustment system will be briefly described below. Each of the control units 19 . 20 . 21 allows both a Blattpositionierregelung and an engine speed control for each associated axis 8th . 9 . 62 or for the respectively associated adjusting motor 12 . 13 . 16 , Furthermore, the control units 19 . 20 and 21 via the data bus system 57 both with each other and with the wind turbine control 18 communicate. For blade positioning control and engine speed control, each control unit controls 19 . 20 21 the respectively associated power electronics part 22 . 23 . 24 on, which then voltage, current and frequency for each associated adjustment motor 12 . 13 . 16 provides. Each control unit forms 19 . 20 21 together with the respectively associated power electronics part 22 . 23 . 24 and the respectively assigned position encoder 51 . 52 . 53 a regulation for the respectively associated adjusting motor 12 . 13 16 , Each of these regulations can the position of the respectively associated rotor blade and the speed of the respective associated adjustment motor 12 . 13 . 16 regulate. The position sensors 51 . 52 and 53 are mechanically with the shaft of the respective associated adjustment motor 12 . 13 . 16 or connected to a coupled with this gearbox. The electrical energy for operating the motors is by means of the rectifier 40 provided with an AC power supply 61 is coupled. By means of the illustrated configuration, it is possible to set in case of failure of components of the Rotorblattverstellsystems by switching the relay configurations that make it possible to operate the Rotorblattverstellsystem at least for part-load operation or reduced power operation of the wind turbine to increase their availability.

Im ungestörten Betrieb sind die Umschaltrelais 25, 26 und 27 geschlossen, so dass der Verstellmotor 12 mit dem Leistungselektronikteil (Umrichter) 22, der Verstellmotor 13 mit dem Leistungselektronikteil (Umrichter) 23 und der Verstellmotor 16 mit dem Leistungselektronikteil (Umrichter) 24 gekoppelt ist. Die Zwischenkreise der Umrichter 22, 23, 24 sind über die Umschaltrelais 34, 35, 36 mit dem gemeinsamen Gleichstrombussystem 37 gekoppelt. Die die Energiespeicher 31, 32, 33 aufweisenden Batteriekreise können mittels der Relais 48, 49, 50 oder mittels der Relais 42, 43, 44 mit dem Gleichstrombus 37 oder mit dem Gleichstrombus (oder Gleichstromeingang) der jeweiligen Umrichter 22, 23, 24 gekoppelt werden oder sein. Ferner ist es möglich, die Batteriekreise durch Öffnen der Relais 48, 49, 50 und 42, 43, 44 vollständig vom Gleichstromsystem zu isolieren.In undisturbed operation, the changeover relays are 25 . 26 and 27 closed, so that the variable motor 12 with the power electronics part (inverter) 22 , the variable motor 13 with the power electronics part (inverter) 23 and the adjusting motor 16 with the power electronics part (inverter) 24 is coupled. The DC link of the inverter 22 . 23 . 24 are via the changeover relay 34 . 35 . 36 with the common DC bus system 37 coupled. The energy storage 31 . 32 . 33 having battery circuits can by means of the relay 48 . 49 . 50 or by means of the relays 42 . 43 . 44 with the DC bus 37 or with the DC bus (or DC input) of the respective inverter 22 . 23 . 24 be coupled or be. It is also possible to open the battery circuits by opening the relays 48 . 49 . 50 and 42 . 43 . 44 completely isolated from the DC system.

Fällt beispielsweise das Leistungselektronikteil 22 aus, kann durch Öffnen der Relais 25 und 34 der Umrichter 22 komplett isoliert werden. Durch Schließen der Relais 58 und 59 wird dann der Verstellmotor 12 mit dem Verstellmotor 13 parallel geschaltet. Da die Verstellmotoren Drehstromsynchronmaschinen sind, werden sich beide Motoren 12, 13 nach dem Anfahren durch den Umrichter 23 in der Läuferposition nur maximal um den Polradwinkelunterschied von maximal 90° an der Motorwelle voneinander unterscheiden. Da zwischen jedem der Verstellmotoren 12, 13, 16 und dem jeweils zugeordneten Rotorblatt jeweils eines der Getriebe 64, 65, 66 angeordnet ist, und die Getriebeübersetzung zwischen Rotorblatt und Motorwelle typischerweise bei Werten um 1000 liegt, werden die Rotorblattpositionen der von den Verstellmotoren 12 und 13 angesteuerten Rotorblätter maximal um den Wert von 0,09° differieren. Diese Genauigkeit ist ausreichend für den weitern Blattwinkelpositionierbetrieb, sodass die Windenergieanlage weiter betrieben werden kann. Werden die Leistungsteile der Umrichter ausreichend dimensioniert, z. B. für zwei oder drei Motoren, ist sogar ein Dauerbetrieb über nur zwei oder einem der Umrichter möglich.For example, falls the power electronics part 22 out, by opening the relay 25 and 34 the inverter 22 be completely isolated. By closing the relays 58 and 59 then becomes the variable motor 12 with the adjusting motor 13 connected in parallel. Since the adjusting motors are three-phase synchronous motors, both motors will be 12 . 13 after starting by the inverter 23 in the rotor position differ only by a maximum of the Polradwinkelunterschied of a maximum of 90 ° on the motor shaft from each other. Because between each of the adjusting motors 12 . 13 . 16 and each associated rotor blade in each case one of the transmission 64 . 65 . 66 is arranged, and the gear ratio between the rotor blade and the motor shaft is typically at values around 1000, the rotor blade positions of the adjusting motors 12 and 13 driven rotor blades differ by a maximum of the value of 0.09 °. This accuracy is sufficient for the further Blattwinkelpositionierbetrieb, so that the wind turbine can continue to operate. Are the power units of the inverter sufficiently dimensioned, z. For example, for two or three motors, even a continuous operation via only two or one of the inverter is possible.

Die zusätzlichen Positionsgeber 54, 55, 56 können mechanisch mit der jeweils zugeordneten Rotorblattachse, mit der schnelllaufenden Motorwelle des jeweils zugeordneten Verstellmotors oder mit irgendeinem anderen zusammen mit dem jeweiligen Rotorblatt rotierenden Teil gekoppelt sein und die aktuelle Blattposition des jeweils zugeordneten Rotorblatts messen. Der Positionsgeber 54 ist dabei dem Rotorblatt 9, der Positionsgeber 55 dem Rotorblatt 62 und der Positionsgeber 56 dem Rotorblatt 8 zugeordnet. Durch diese Konfiguration ist es möglich, dass bei Ausfall einer der Steuerungseinheiten 19, 20, 21 die Positionsüberwachung des der ausgefallenen Steuerungseinheit zugeordneten Rotorblatts von der jeweils benachbarten Steuerungseinheit mit ausgeführt wird. Für die Zuordnung der zusätzlichen Positionsgeber zu den Rotorblättern sind auch andere Kombinationsmöglichkeiten als die hier angegebenen möglich. Bevorzugt ist jeder der zusätzlichen Positionsgeber 54, 55, 56 aber nicht mit einem Rotorblatt gekoppelt, das einer Steuerungseinheit zugeordnet ist, mit dem der jeweilige zusätzliche Positionsgeber elektrisch verbunden ist, da sonst bei Ausfall dieser Steuerungseinheit der mit ihr verbundene zusätzliche Positionsgeber nicht mehr gelesen werden kann. Die von den Positionsgebern 51, 52, 53 sowie von den zusätzlichen Positionsgebern 54, 55, 56 abgegebenen Signale werden über das Bussystem 57 allen Steuerungseinheiten 19, 20 , 21 zur Verfügung gestellt.The additional position sensors 54 . 55 . 56 can mechanically with the respectively assigned rotor blade axis, with the high-speed motor shaft be coupled to the respective associated adjustment motor or with any other together with the respective rotor blade rotating part and measure the current position of the blade respectively associated rotor blade. The position transmitter 54 is the rotor blade 9 , the position transmitter 55 the rotor blade 62 and the locator 56 the rotor blade 8th assigned. With this configuration, it is possible that if one of the control units fails 19 . 20 . 21 the position monitoring of the rotor blade associated with the failed control unit is carried out by the respectively adjacent control unit. For the assignment of the additional position sensor to the rotor blades, other possible combinations than those specified here are possible. Each of the additional position sensors is preferred 54 . 55 . 56 but not coupled to a rotor blade, which is associated with a control unit, with which the respective additional position sensor is electrically connected, otherwise failure of this control unit of the associated with her additional position encoder can no longer be read. The from the positioners 51 . 52 . 53 as well as from the additional positioners 54 . 55 . 56 emitted signals are transmitted via the bus system 57 all control units 19 . 20 . 21 made available.

Bei Ausfall der Steuerungseinheit 19 wird auch der Umrichter 22 nicht mehr ordnungsgemäß arbeiten und mittels der Relais 25 und 34 isoliert. Das Relais 58 und das Relais 60 werden zugeschaltet, sodass die Synchronmotoren 12 und 16 parallel geschaltet sind. Die funktionierende Steuerung 21 kann nun mit dem zusätzlichen Positionsgeber 56, der mechanisch mit dem Rotorblatt 8 gekoppelt ist, überwachen, ob das Rotorblatt 8 den Steuerbewegungen folgt. Die Windenergieanlage 1 kann somit weiterbetrieben werden, solange es keine unzulässigen Abweichungen bei der Rotorblattposition gibt.In case of failure of the control unit 19 will also be the inverter 22 no longer work properly and by means of the relay 25 and 34 isolated. The relay 58 and the relay 60 are switched on so that the synchronous motors 12 and 16 are connected in parallel. The functioning controller 21 can now with the additional position encoder 56 that mechanically with the rotor blade 8th coupled, monitor whether the rotor blade 8th follows the tax movements. The wind turbine 1 can thus continue to operate, as long as there are no impermissible deviations in the rotor blade position.

Wird durch eine Überwachungseinrichtung erkannt, die z. B. mittels der Windenergieanlagensteuerung 18 realisiert ist, dass der Energiespeicher für eine Achse nicht mehr funktionsfähig ist, so kann der defekte Energiespeicher durch Öffnen von Relais vollständig isoliert werden. Ist z. B. der Energiespeicher 31 defekt, wird dieser durch Öffnen der Relais 42 und 48 sowohl von dem Umrichter 22 als auch von dem Gleichstrombus 37 getrennt. Die funktionierenden Energiespeicher können nun mittels der Relais 49 und/oder 50 zugeschaltet und mit dem gemeinsamen Gleichstrombus 37 verbunden werden, der die Umrichter speist. Bei einem Netzausfall wird dann der Umrichter 22, dessen Energiespeicher defekt ist, von den mit dem Bus gekoppelten Energiespeichern 32 und/oder 33 mitversorgt. Dies gilt entsprechend, wenn einer der anderen Energiespeicher ausfällt. Die Windenergieanlage kann somit weiterbetrieben werden, bis der letzte Energiespeicher defekt ist, der sich im System befindet. Die Energiespeicher sind dabei bevorzugt mit genügend Kapazität ausgestattet, um alle Verstellmotoren versorgen zu können, bis die Blattpositionen der Rotorblätter einen Wert erreicht haben, der die Anlage in einen sicheren Zustand bringt.Is detected by a monitoring device, the z. B. by means of wind turbine control 18 is realized that the energy storage for an axis is no longer functional, the defective energy storage can be completely isolated by opening relay. Is z. B. the energy storage 31 Defective, this is by opening the relay 42 and 48 both from the inverter 22 as well as from the DC bus 37 separated. The functioning energy storage can now by means of the relay 49 and or 50 switched on and with the common DC bus 37 which feeds the converters. In case of power failure then the inverter 22 , whose energy storage is defective, from the coupled to the bus energy storage 32 and or 33 jointly supplied. This applies accordingly if one of the other energy storage fails. The wind turbine can thus continue to operate until the last energy storage is defective, which is located in the system. The energy storage devices are preferably equipped with sufficient capacity to supply all adjustment motors until the blade positions of the rotor blades have reached a value that brings the system in a safe state.

Ein weiterer Vorteil ist, dass überschüssige Energie, die bei Einzel-Achssystemen im Gleichstrombus der Umrichter durch Bremswiederstände vernichtet werden müsste, wenn der Motor vom Rotorblatt angetrieben wird, sich hier auf den gemeinsamen Gleichstrombus 37 verteilt und durch die größere Speicherkapazität absorbiert oder in einem anderen Blattantrieb verbraucht werden kann. Falls die Speicherkapazität des Gleichstrombussystems nicht ausreicht, ist ferner vorteilhaft, dass anstelle von drei Bremswiderständen, die bei herkömmlicher Technik für jeden Blattantrieb eingesetzt würden, ein gemeinsamer Bremswiderstand anschließbar ist, durch den überschüssige Energie abgebaut werden kann.Another advantage is that excess energy, which would have to be destroyed by brake resistors in single-axis systems in the DC bus of the inverter, when the motor is driven by the rotor blade, here on the common DC bus 37 distributed and absorbed by the larger storage capacity or consumed in another leaf drive. If the storage capacity of the DC bus system is not sufficient, it is also advantageous that, instead of three braking resistors, which would be used in conventional technology for each blade drive, a common braking resistor can be connected, can be reduced by the excess energy.

Schließlich ist eine Redundanz der Gleichrichter gegeben. Fällt z. B. der Gleichrichter 40 aus, so kann durch Umschaltung der Relais 38 und 39 der Gleichrichter 40 von dem Gleichstrombus 37 getrennt und der Gleichrichter 41 mit dem Gleichstrombus 37 verbunden werden. Die Windenergieanlage kann in diesem Fall ohne Einschränkung weiterbetrieben werden.Finally, a redundancy of the rectifier is given. Falls z. B. the rectifier 40 out, so can by switching the relay 38 and 39 the rectifier 40 from the DC bus 37 disconnected and the rectifier 41 with the DC bus 37 get connected. The wind turbine can continue to operate in this case without restriction.

11: WindenergieanlageWind turbine
22: Fundamentfoundation
33: Turmtower
44: Maschinenhauspower house
55: Halterungbracket
66: Rotorrotor
77: Rotornaberotor hub
88th: Rotorblattrotor blade
99: Rotorblattrotor blade
1010: Blattachseblade axis
1111: Blattachseblade axis
1212: Elektromotorelectric motor
1313: Elektromotorelectric motor
1414: Windwind
1515: Rotorachserotor axis
1616: Elektromotorelectric motor
1717: RotorblattverstellsystemRotorblattverstellsystem
1818: WindenergieanlagensteuerungWind turbine control
1919: Steuerungseinheitcontrol unit
2020: Steuerungseinheitcontrol unit
2121: Steuerungseinheitcontrol unit
2222: LeistungselektronikteilPower electronics part
2323: LeistungselektronikteilPower electronics part
2424: LeistungselektronikteilPower electronics part
2525: Umschaltrelaischangeover relay
2626: Umschaltrelaischangeover relay
2727: Umschaltrelaischangeover relay
2828: Phasephase
2929: Phasephase
3030: Phasephase
3131: Energiespeicherenergy storage
3232: Energiespeicherenergy storage
3333: Energiespeicherenergy storage
3434: Umschaltrelaischangeover relay
3535: Umschaltrelaischangeover relay
3636: Umschaltrelaischangeover relay
3737: GleichstrombusDC bus
3838: Umschaltrelaischangeover relay
3939: Umschaltrelaischangeover relay
4040: Gleichrichterrectifier
4141: Gleichrichterrectifier
4242: Umschaltrelaischangeover relay
4343: Umschaltrelaischangeover relay
4444: Umschaltrelaischangeover relay
4545: Diodediode
4646: Diodediode
4747: Diodediode
4848: Umschaltrelaischangeover relay
4949: Umschaltrelaischangeover relay
5050: Umschaltrelaischangeover relay
5151: Positionsgeberlocator
5252: Positionsgeberlocator
5353: Positionsgeberlocator
5454: Positionsgeberlocator
5555: Positionsgeberlocator
5656: Positionsgeberlocator
5757: Datenbussystemdata bus system
5858: Umschaltrelaischangeover relay
5959: Umschaltrelaischangeover relay
6060: Umschaltrelaischangeover relay
6161: WechselstromversorgungAC power supply
6262: Rotorblattrotor blade
6363: Blattachseblade axis
6464: Getriebetransmission
6565: Getriebetransmission
6666: Getriebetransmission

Claims

Rotor blade adjustment system for a plurality of rotor blades ( 8th . 9 . 62 ) comprehensive wind turbine ( 1 ), with several drives ( 12 . 13 . 16 ), each one of the rotor blades ( 8th . 9 . 62 are assigned and this can rotate or rotate in response to a control signal, a plurality of positioning devices, each one of the drives ( 12 . 13 . 16 ) are assigned and this for positioning the respective rotor blade ( 8th . 9 . 62 ), wherein each of the positioning devices at least - a control unit ( 19 . 20 . 21 ), which has a positioning control for the associated rotor blade ( 8th . 9 . 62 ), and - one with the control unit ( 8th . 9 . 62 ) electrically coupled power electronics part ( 22 . 23 . 24 ), which controls the actuating signal for the associated drive ( 12 . 13 . 16 ) can generate or generate, characterized in that - the power electronics part ( 22 . 23 . 24 ) of each positioning device with the interposition of at least one first switch ( 25 . 26 . 27 ) with the associated drive ( 12 . 13 . 16 ) is electrically coupled, and - several of the drives ( 12 . 13 . 16 ) by means of at least one second switch ( 58 . 59 . 60 ) can be electrically connected in parallel.

Rotor blade adjustment system according to claim 1, characterized in that on at least one of the control units ( 19 . 20 . 21 ) a position sensor ( 51 . 52 . 53 ) connected to the rotor blade associated with this control unit ( 8th . 9 . 62 ) and the current position of this rotor blade ( 8th . 9 . 62 ) can generate or generate signal representing.

Rotor blade adjustment system according to claim 2, characterized in that the at least one control unit ( 19 . 20 . 21 ) a positioning controller for the associated rotor blade ( 8th . 9 . 62 ) or is part of such a regulator.

Rotor blade adjustment system according to claim 2 or 3, characterized in that the at least one control unit ( 19 . 20 . 21 ) an additional position transmitter ( 54 . 55 . 56 ) connected to a rotor blade associated with another of the control units ( 8th . 9 . 62 ) and the current position of this rotor blade ( 8th . 9 . 62 ) can generate or generate signal representing.

Rotor blade adjustment system according to one of the preceding claims, characterized in that the control units ( 19 . 20 . 21 ) by means of an electrical data bus system ( 57 ) electrically with each other and electrically with a controller ( 18 ) of the wind energy plant ( 1 ) are coupled.

Rotor blade adjustment system according to one of the preceding claims, characterized in that each of the power electronics parts ( 22 . 23 . 24 ) with the interposition of at least one third switch ( 34 . 35 . 36 ) with a common power bus system ( 37 ) is electrically coupled or can be, by means of which the power electronics parts ( 22 . 23 . 24 ) are or can be supplied with electrical energy.

Rotor blade adjustment system according to claim 6, characterized in that each of the positioning devices an energy storage ( 31 . 32 . 33 ), with the interposition of at least one fourth switch ( 48 . 49 . 50 ) with the power supply bus system ( 37 ) is or can be electrically coupled.

Rotor blade adjustment system according to claim 6 or 7, characterized by at least two rectifiers ( 40 . 41 ), one of which, with the interposition of at least one fifth switch ( 38 ) with the power supply bus system ( 37 ) and the other rectifier ( 41 ) by means of at least one sixth switch ( 39 ) with the power supply bus system ( 37 ) can be coupled.

Rotor blade adjustment system according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit ( 19 . 20 . 21 ) of each positioning device a speed control for the associated drive ( 12 . 13 . 16 ).

Rotor blade adjustment system according to one of the preceding claims, characterized in that the drives ( 12 . 13 . 16 ) each have synchronous motors or are each designed as synchronous motors.

Rotor blade adjustment system according to one of the preceding Claims, characterized in that one or more of the switches respectively are designed as changeover relays.

Wind turbine with a bracket ( 5 ), one on the bracket ( 5 ) about a rotor axis ( 15 ) rotatably mounted and a rotor hub ( 7 ) as well as several rotor blades ( 8th . 9 . 62 ) having rotor ( 6 ), each around a leaf axis ( 10 . 11 . 62 ) rotatable on the rotor hub ( 7 ) and one with the rotor ( 6 ) coupled electric generator ( 16 ), characterized by a rotor blade adjustment system ( 17 ) according to one of the preceding claims.