DE102011004699A1 - Steuereinheit und Windturbine mit einer solchen Steuereinheit - Google Patents

Steuereinheit und Windturbine mit einer solchen Steuereinheit Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit zum Steuern und/oder Regeln von mindestens einer Steuerkomponente. Eine solche Steuerkomponente kann ein Umrichter einer Antriebsvorrichtung für ein Rotorblatt einer Windturbine sein. Das Rotorblatt ist im Wesentlichen in um seine Längssachse drehbar an einer Nabe der Windturbine angeordnet. Die Steuereinheit umfasst mindestens einem Ein- und/oder Ausgang für elektrische Signale, wobei die Steuereinheit über den Ein- und/oder Ausgang mit der Steuerkomponente und/oder einer weiteren Komponente, insbesondere einer Mess- oder Sensoreinheit, elektrisch verbindbar ist. Damit sind zwischen der Steuereinheit und der Steuerkomponente und/oder zwischen der Steuereinheit und der weiteren Komponente elektrische Steuer- und/oder Statussignale übertragbar. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Steuereinheit anzugeben, welche unter anderem die Nachteile des Stands der Technik vermeidet. Insbesondere soll dabei die Ausfallsicherheit erhöht werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 gelöst, indem an mindestens einem Ein- und/oder Ausgang der Steuereinheit eine Schutzschaltung mit einem galvanisch trennenden Übertragungselement wirksam angeordnet ist. Diese Schutzschaltung ist zwischen der Steuereinheit und der Steuerkomponente und/oder zwischen der Steuereinheit und der weiteren Komponente derart angeordnet, dass die Steuereinheit und die Steuerkomponente und/oder die Steuereinheit und die weitere Komponente galvanisch voneinander getrennt anordenbar sind. Dies hat zur Wirkung, dass eine mögliche Überspannung einer Komponente nicht mehr auf die Steuereinheit übertragen werden kann. Damit ist diese vor Zerstörung geschützt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit zum Steuern und/oder Regeln von mindestens einer Steuerkomponente. Eine solche Steuerkomponente kann ein Umrichter einer Antriebsvorrichtung für ein Rotorblatt einer Windturbine sein. Das Rotorblatt ist im Wesentlichen in um seine Längssachse drehbar an einer Nabe der Windturbine angeordnet. Die Steuereinheit umfasst mindestens einem Ein- und/oder Ausgang für elektrische Signale, wobei die Steuereinheit über den Ein- und/oder Ausgang mit der Steuerkomponente und/oder einer weiteren Komponente, insbesondere einer Mess- oder Sensoreinheit, elektrisch verbindbar ist. Damit sind zwischen der Steuereinheit und der Steuerkomponente und/oder zwischen der Steuereinheit und der weiteren Komponente elektrische Steuer- und/oder Statussignale übertragbar.
  • Eine solche Windturbine mit einer solchen Steuereinheit ist weitläufig aus dem Stand der Technik bekannt. Zum Beispiel offenbart die DE 102 53 811 A1 eine Windturbine mit einem Umrichtersystem zur Verstellung der Rotorblätter. Hierzu wird als eine Eingangsgröße für die Steuereinheit die momentane Position des Rotorblatts verwendet. Dieses Eingangssignal für die Steuereinheit wird zum Beispiel von einem Winkelgeber am Verstellgetriebe des Rotorblatts und/oder von einem Winkelgeber am Motor des Verstellantriebes des Rotorblatts bereitgestellt. Diese Komponenten sind außerhalb der Steuereinheit angeordnet und beaufschlagen Signaleingänge derselben. Für den Fall einer Überspannung im elektrischen System der Nabe, zum Beispiel durch einen Blitzeinschlag in die Nabe oder durch elektromagnetische Aufladung der Nabe, kann nun der Eingang der Steuereinheit mit einer unzulässig hohen Spannung beaufschlagt werden. Diese könnte zu einer Beschädigung der Steuereinheit führen. Damit wären Umrichter der Antriebsvorrichtung für die Rotorblätter nicht mehr ansteuerbar. Dies kann im schlimmsten Fall zur kompletten Havarie der Windturbine führen.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Steuereinheit anzugeben, welche unter anderem die Nachteile des Stands der Technik vermeidet. Insbesondere soll dabei die Ausfallsicherheit erhöht werden.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 gelöst, indem an mindestens einem Ein- und/oder Ausgang der Steuereinheit eine Schutzschaltung mit einem galvanisch trennenden Übertragungselement wirksam angeordnet ist. Diese Schutzschaltung ist zwischen der Steuereinheit und der Steuerkomponente und/oder zwischen der Steuereinheit und der weiteren Komponente derart angeordnet, dass die Steuereinheit und die Steuerkomponente und/oder die Steuereinheit und die weitere Komponente galvanisch voneinander getrennt anordenbar sind. Dies hat zur Wirkung, dass eine mögliche Überspannung einer Komponente nicht mehr auf die Steuereinheit übertragen werden kann. Damit ist diese vor Zerstörung geschützt.
  • Insbesondere kann dabei die Schutzschaltung einen zumindest teilweisen Eingangsstromkreis und einen Ausgangsstromkreis aufweisen. Der Eingangs- und Ausgangsstromkreis sind über das Übertragungselement galvanisch voneinander getrennt, jedoch gleichzeitig logisch wirksam verbunden. Dies hat zu Folge, dass obgleich der elektrischen Trennung der beiden Kreise eine Information übertragen werden kann, insbesondere ein digitales Signal Null oder Eins.
  • In einer besonderen Ausführung der Erfindung weist das Übertragungselement ein dem Eingangsstromkreis zugeordnetes Aktivelement und ein dem Ausgangsstromkreis zugeordnetes Schaltelement auf. Ein Stromfluss durch das Aktivelement löst einen Schaltvorgang des Schaltelements aus.
  • Vorteilhafter Weise kann der Eingangsstromkreis eine Konstantstromquelle umfassen. Diese hat die Eigenschaft, dass der Strom durch das Aktivelement auf einem bestimmten maximalen Wert, vorzugsweise 10 Milliampere, begrenzt ist. Dies gilt für eine gewisse maximale Eingangsspannung am Eingangsstromkreis von ca. 500 Volt.
  • Die Eingangs- und Ausgangsstromkreise sind als Teilkreise zu verstehen, welche erst durch das Verbinden mit weiteren Teilkreisen von elektrischen Komponenten zu geschlossenen Stromkreisen werden. Zudem können die Ein- und Ausgangsstromkreise weitere Unterkreise aufweisen, ohne dadurch die Erfindung zu limitieren.
  • In einer Ausführung der Erfindung ist der Ausgangsstromkreis elektrisch mit dem Eingang der Steuereinheit verbunden und der Eingangsstromkreis elektrisch mit der Steuerkomponente und/oder der weiteren Komponente verbunden ist. Diese Anordnung hat zu Folge, dass die Steuereinheit vor externen Überspannungen geschützt ist. Die Steuereinheit ist quasi eine elektrische Insel gegenüber der elektrischen Umgebung hinsichtlich der eingehenden Signale.
  • Denkbar ist jedoch zusätzlich oder alternativ, dass der Ausgangsstromkreis elektrisch mit der Steuerkomponente und/oder der weiteren Komponente und der Eingangsstromkreis elektrisch mit dem Ausgang der Steuereinheit verbunden sind. Somit ist eine externe Komponente vor eine Überspannung am Ausgang der Steuereinheit geschützt.
  • Eine Ausbildung der Erfindung offenbart das Übertragungselement als Optokoppler ausgebildet ist. Das Aktivelement des Optokopplers kann als Leuchtdiode ausgebildet sein, wobei das Schaltelement ein Fototransistor ist. Ein Leuchten der Diode verursacht einen Basisstrom in dem Fototransistor, wodurch dieser einen weiteren Stromkreis im Ausgangsstromkreis bzw. in einem Unterstromkreis verursacht.
  • Eine alternative Ausführung offenbart, das Übertragungselement als Relais auszuführen, wobei das Aktivelement als Einheit der Spule, des Ankers und des Schalthebels ausgebildet wäre und das Schaltelement als Arbeitkontakte.
  • Der Eingangsstromkreis der Steuereinheit weist vorzugsweise mindestens einen ersten Zweig mit einem ersten Transistor, und vorzugsweise einen ersten Widerstand und einen dazu elektrisch parallel angeordneten zweiten Zweig mit einem zweiten Transistor, und vorzugsweise mit einem zweiten Widerstand in Reihe auf. Das Aktivelement, also vorzugsweise die Leuchtdiode des Optokopplers oder die Spule des Relais, ist in Reihe vor dem ersten Transistor in dem ersten Zweig angeordnet. Zudem ist der erste Zweig elektrisch mit der Basis des zweiten Transistors und der zweite Zweig ist elektrisch mit der Basis des ersten Transistors verbunden. dadurch pendelt sich der Strom durch den ersten Zweig auf einen Wert ein, der zum Teil unabhängig von der Eingangsspannung ist und von der Wahl der Widerstände abhängt. Günstig ist eine Ausprägung der Widerstände auf einen Strom von 10 Milliampere, wodurch eine Kontaktreinigung der elektrischen Kontakte gewährleistet wird.
  • In einer weiteren Ausprägung der Erfindung ist im Eingangsstromkreis mindestens einen dritten Zweig mit einem dritten Widerstand vorgesehen. Dieser ist elektrisch parallel zum ersten und zweiten Zweig angeordnet und dient zur Gewährleistung des maximalen Stroms durch den ersten Zweig.
  • Vorteilhaft kann es sein, im dritten Zweig eine Manipulationsvorrichtung, wie Schalter, Potentiometer, etc. in Reihe oder auch parallel zum Widerstand vorzusehen. Dies würde erreichen, dass der maximale Wert des Stroms durch das Aktivelement veränderbar, insbesondere einstellbar wäre. Somit könnten eine höhere Toleranz gegenüber Eingangsspannungen erreicht werden. Wenn vorteilhafter Weise der Strom auf 100 Mikroampere begrenzt würde, könnte die Schutzschaltung über 1000 Volt Eingangsspannung ertragen.
  • Günstig ist es mehrere oder auch alle Ein- und Ausgänge mit jeweils einer Schutzschaltung entsprechend der Wirkrichtung zu versehen. Zudem sind die Schutzschaltungen aus Gründen der Praktikabilität in die Baueinheit des Inverters zu integrieren, bzw. die Schutzschaltungen als Baueinheit mit der Steuereinheit auszubilden.
  • Eine solche Steuereinheit mit einer Schutzschaltung findet in erfinderischer Weise Anwendung in einer Antriebsvorrichtung für ein Rotorblatt einer Windturbine. Solche Windturbinen umfassen einen an einem Maschinenhaus drehbar gelagerten Rotor mit einer Nabe, wobei der Rotor wenigstens eine elektromechanische Antriebsvorrichtung zur Verstellung des Anstellwinkels wenigstens eines an der Nabe befestigbaren Rotorblattes aufweist. Diese Antriebseinheit weist eine elektrische Maschine zum Verstellen des Rotorblatts, eine an der Antriebseinheit angeordnete, elektrisch betätigbare Bremse zum Festsetzen oder Abbremsen der Antriebseinheit und eine elektrische Steuerkomponente auf, über welche die elektrische Maschine mit einem Stromnetz verbindbar ist. Die elektrische Maschine kann als Asynchronmaschine, Synchronmaschine, Gleichstrom ausgebildet sein. Wenn eine Asynchronmaschine verwendet wird, dann ist die Steuerkomponente als Invertereinheit ausgebildet, welche einen Gleichrichter, einen Wechselrichter und Gleichspannungszwischenkreis umfasst. Die Steuereinheit mit einer Schutzschaltung steuert dabei die Steuerkomponente. Fällt die Steuereinheit auf Grund von Überspannung aus, ist die gesamte Blattverstellung lahm gelegt. Dies kann zu Zerstörung der gesamten Windturbine bei Überdrehzahl führen. Dies wird durch die Schutzvorrichtung effektiv verhindert.
  • Für Notfälle, wie Ausfall von Komponenten oder der Spannungsversorgung, ist in der Regel eine Notbetriebsvorsorgungseinrichtung für das Verstellen der Rotorblätter in eine betriebssichere Position (z. B. Fahnenstellung) vorgesehen.
  • Die Steuerkomponente kann weiterhin Komponenten, wie Gleichspannungssteller verbunden mit dem Zwischenkreis umfassen, worüber die Bremse der Antriebseinheit elektrisch gespeist wird. Durch die Versorgung der Bremse durch den Zwischenkreis kann auf eine zusätzliche Spannungsquelle für die Bremse verzichtet werden. Zudem kann eine Notbetriebsversorgungseinrichtung vorgesehen sein, die mit dem Zwischenkreis verbunden ist und mittels einer Ladeeinheit und eines Ladekontrollsystems aus dem Zwischenkreis aufgeladen werden kann. Dadurch wird eine weitere Spannungsquelle zum Aufladen der Notbetriebsversorgungseinrichtung überflüssig. Das Ladekontrollsystem kann direkt in die Steuereinheit eingebunden sein.
  • Das Rotorblatt ist dabei im Wesentlichen in um seine Längssachse drehbar an einer Nabe der Windturbine angeordnet. Die Antriebsvorrichtung umfasst eine Antriebseinheit zum Bewegen des Rotorblatts um dessen Längsachse.
  • Die Antriebvorrichtung kann jedoch auch ein hydraulisches Verstellungssystem sein. Die Steuerkomponente ist dabei als Motor uns Pumpe mit Ventilen ausgebildet. Der Motor treibt eine Pumpe an, und diese wiederum einen Zylinder, der über einen Hebeltrieb das Rotorblatt verstellen kann.
  • Die Steuereinheit kann an seinen Eingangskanälen mit Temperatursensoren und/oder Feuchtesensor verbunden sein, und zudem kann ein Klima- und/oder Heizgerät zum Kühlen oder Aufwärmen der Versorgungsvorrichtung und/oder der Notbetriebsversorgungseinrichtung vorgesehen sein, wobei das Klima- und/oder Heizgerät durch die Steuereinheit ansteuerbar sind. Durch die Schutzschaltung ist die Steuereinheit gegen eine Überspannung in diesen Komponenten geschützt.
  • Weiterhin umfasst die Erfindung eine Windturbine mit einer Antriebsvorrichtung mit einer Steuereinheit gemäß den oben beschriebenen Ausführungs- und Ausgestaltungsformen. Eine solche Windturbine zeigt ein auf einem Turm gelagertes Maschinenhaus mit dem Maschinenträger. An dem Maschinenträger ist der Rotor mit der Nabe und mindestens einem daran befestigbaren Rotorblatt drehbar gelagert.
  • In einer Windturbine ist gewöhnlich für jedes Rotorblatt eine eigene Antriebvorrichtung vorgesehen. Dabei sind die einzelnen Steuereinheiten einzelnen Antriebsvorrichtungen mit der zentralen Steuerung der Windturbine verbunden, und zudem noch von einer zentralen Steuervorrichtung in der Nabe ansteuerbar.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Zeichnungen anhand der Beschreibung hervor.
  • In den Zeichnungen zeigt
  • 1 schematische Darstellung einer Nabe der Windturbine mit einer Antriebsvorrichtung und einer Steuereinheit,
  • 2 ein funktionales Blockschaltbild der Steuereinheit,
  • 3 eine schematische Darstellung der Steuereinheit,
  • 4 eine schematische Darstellung der Steuereinheit mit Schutzschaltung,
  • 5 eine vergrößerte Darstellung der Schutzschaltung der Steuereinheit,
  • 6 ein Blockschaltbild der der Schutzschaltung, und
  • 7 eine exemplarische Windturbine.
  • In 1 wird eine schematische Darstellung einer Nabe 4 der Windturbine 101 mit einer Antriebsvorrichtung 2 mit einer Steuereinheit 1, und in 2 einen vereinfachten Schaltungs- und Anordnungsplan der Antriebsvorrichtung 2 gezeigt. Diese Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 2 umfasst eine Invertereinheit 20 in einem Schaltschrank 4 in einer Nabe 3 einer Windturbine 101. Die Invertereinheit 20 speist über elektrische Verbindungsmittel 32 die Antriebseinheit 7 der Blattverstellung eines Rotorblatts 9. Die Antriebseinheit 7 kann ein Getriebe 10 aufweisen, wobei die Antriebwelle 11 des Getriebes 10 direkt mit einer Asynchronmaschine 6 und die Abtriebswelle 12 mit einem Ritzel 13 verbunden ist. Das Ritzel 13 greift in einen mit dem Rotorblatt 9 drehfest verbundenen Zahnkranz 14, wobei das Rotorblatt 9 mittels eines Blattlagers 15 drehbar um seine Längsachse 16 in der Nabe 4 gelagert ist.
  • 2 zeigt schematisch die Invertereinheit 20 der Antriebsvorrichtung 2. Dabei ist die Asynchronmaschine 6 über die die Invertereinheit 20 mit einem Versorgungsnetz 29 verbunden. Die Invertereinheit 20 umfasst einen Gleichrichter 21, einen Gleichspannungszwischenkreis 22 und einen Wechselrichter 23, einen Gleichspannungssteller 24, eine Steuereinheit 1, ein Ladekontrollsystem 26 und eine Ladeeinheit 27. Diese Invertereinheit 20 ist als bauliche Einheit in kompakter Weise ausgeführt und schließt die Steuereinheit 1 mit ein. Die Steuereinheit 1 ist über Verbindungsmittel 28 mit der Steuerung der Windturbine 101 verbunden.
  • Der Gleichrichter 21 ist mit einem dreiphasigen Versorgungsnetz 29 verbunden und stellt eine Gleichspannung UZK im Zwischenkreis 22 bereit. Dabei kann der Gleichrichter 21 durch die Steuereinheit 1 über Verbindungsmittel 30 aktiv angesteuert werden. Auch eine passive Ausführung des Gleichrichters 21 ist denkbar. Der Wechselrichter 23 stellt über die Verbindungsmittel 32 eine geeignete Versorgung mit dreiphasigem Wechselstrom (Drehstrom) für die Asynchronmaschine 6 bereit. Dabei ist der Wechselrichter 23 mittels Verbindungsmittel 31 der Steuereinheit 1 der Invertereinheit 20 ansteuerbar. Je nach Bedarf gibt die Steuereinheit 1 dem Wechselrichter 23 also vor, wie die Asynchronmaschine 6 zu betätigen ist. Darüber hinaus kann an der Antriebseinheit 7 ein Geber 17, beispielsweise in Baunähe der Bremse 5 vorgesehen sein, der über Verbindungsmittel 33 die Stellung des Rotorblatts 9 an die Steuereinheit 1 zurück meldet. So sind die Steuereinheit 1, die Antriebseinheit 7 und der Geber 17 zusammen geeignet, einen Regelkreis für die Blattverstellung darzustellen.
  • Um eine definierte gewünschte Position des Rotorblatts 9 beibehalten zu können, ohne die Asynchronmaschine 6 permanent anzusteuern – oder auch um die Antriebseinheit 7 und das Rotorblatt 9 abzubremsen –, ist an der Antriebseinheit 7 eine elektromagnetische Bremse 5 angeordnet. Diese Bremse 5 kann direkt eine Welle 11 der Asynchronmaschine 6 oder des Getriebes 10 beaufschlagen und dort angeordnet sein.
  • Eine ausfallsichere Ausführung wird realisiert, indem im stromlosen Zustand in der Bremse 5 ein nicht rotierendes Reibungsmittel eine mit der Welle 11 drehfest verbundene Bremsscheibe oder -trommel beaufschlagt, wobei Federmittel die Reibungsmittel gegen die Bremsscheibe oder -trommel pressen. Die dadurch verursachte Normalkraft erzeugt das erwünschte Brems- oder Haltemoment. Die Bremse 5 ist vorzugsweise an der schnellen Welle 11 des Getriebes 10 angeordnet.
  • Die Bremse 5 weist vorzugweise ein elektromagnetisches Betätigungselement mit einer Spule auf, welches geeignet ist, die Reibungsmittel entgegen der Federkraft der Federmittel von der Bremsscheibe oder -trommel abzuheben. Um die Bremse 5 zu lösen, muss die Spule in der Bremse 5 durch den Gleichspannungssteller 24 bestromt werden. Dazu wird der Gleichspannungssteller 24 von der Steuereinheit 1 über Verbindungsmittel 34 derart angesteuert, dass dieser elektrische Energie aus dem Gleichspannungszwischenkreis 22 aufnimmt, und eine Lösespannung UL an die Spule der Bremse 5 anliegt. Der Gleichspannungssteller 24 ist derart ausgelegt, dass dieser unabhängig von der Spannung UZK im Zwischenkreis eine konstante Lösespannung UL bereitstellt. Dadurch ist ein sicheres Lösen der Bremse 5 möglich.
  • Dies kann besonders wichtig sein, falls der Notfall eintritt, dass das Drehstrom-Versorgungsnetz 29 keine elektrische Energie der Invertereinheit 20 mehr zu Verfügung stellt (z. B. Netzausfall), und die Rotorblätter 9 in eine neutrale Stellung gebracht werden müssen. In diesem Fall wird der Zwischenkreis 22 von einer Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 gespeist, die direkt mit dem Zwischenkreis 22 verbunden ist. Falls das Niveau der Notspannung UN der Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 nicht ausreichen würde, um die Bremse 5 zu lösen, so könnten die Rotorblätter 9 nicht mehr in eine neutrale Stellung gefahren werden. Damit wäre eine Havarie der gesamten Anlage möglich. Wenn der Gleichspannungssteller 24 als Hochsteller ausgeführt ist, kann die Bremse 5 trotz der niedrigen Spannung gelöst werden.
  • Die Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 umfasst Speichermittel 36 zum Speichern von elektrischer Energie, wie zum Beispiel Kondensatoren, Supercaps und/oder Akkumulatoren. Die Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 ist mit dem Zwischenkreis 22 derart direkt verbunden, dass im Falle eines Spannungsabfalls der Zwischenkreisspannung UZK unter die Notspannung UN der Speichermittel 36 elektrische Energie aus der Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 in den Zwischenkreis 22 fließen kann. Dazu können ein oder zwei Dioden 37 vorgesehen sein. Im Normalbetrieb können die Speichermittel 36 mittels der Ladeeinheit 27 aus dem Zwischenkreis 22 aufgeladen werden.
  • Die Ladeeinheit 27 ist über Verbindungsmittel 40 von einem Ladekontrollsystem 26 ansteuerbar. Das Ladekontrollsystem 26 kann günstiger Weise direkt in die Invertereinheit 20 integriert sein und wird über Verbindungsmittel 49 mit Eingängen E1, E2, E3, E4 und/oder Ausgängen A1, A2, A3 der Steuereinheit 1 mit dieser logisch verbunden und ansteuerbar sein.
  • Denkbar ist auch (wie in 2 gezeigt), dass das Ladekontrollsystem 26 als extra Baueinheit in der Invertereinheit 20 vorgesehen ist. Um den Zustand und die Notspannung UN der Speichermittel 36 überwachen zu können, sind die Speichermittel 36 unter Zwischenschaltung einer definierten Last (Widerstand) kurzschließbar. Dazu kann zum einen der sog. Chopperwiderstand 41 oder alternativer Weise ein externer Testwiderstand 44 verwendet werden.
  • Der Chopperwiderstand 41 dient im Normalfall dazu, überschüssige Energie im Zwischenspannungskreis 22 abzubauen bzw. in Wärme umzuwandeln. Dies ist der Fall, wenn die Antriebeinheit 7 durch das Rotorblatt 9 bzw. durch den Winddruck oder die Trägheit des Rotorblatts 9 bewegt wird. Dabei ist die Asynchronmaschine 6 in einem generatorischen Betrieb, der Wechselrichter 23 fungiert als Gleichrichter und die erzeugte Energie wird in den Zwischenkreis 22 gespeist. Der Chopperwiderstand 41 wird dann über Verbindungsmittel 43 und einem Schalter 42 von der Steuereinheit 1 bzw. über das Ladekontrollsystem 26 in den Zwischenkreis 22 geschaltet.
  • Soll die Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 getestet werden, schließt das Ladekontrollsystem 26 den Schalter 42 oder 45, wodurch die Speichermittel 36 über den Chopperwiderstand 41 oder den externen Testwiderstand 44 kurz geschlossen werden. Dabei fällt an einem Messwiderstand 47 eine bestimmte Messspannung UMe ab, welche repräsentativ für die Spannung UN der Notbetriebsversorgungseinrichtung 35 ist. Das Ladekontrollsystem 26 greift die Messspannung UMe am Messwiderstand 47 ab, und gibt je nach Niveau der Messspannung UMe über Verbindungsmittel 40 eine Anweisung an die Ladeeinheit 27, die Speichermittel 36 aufzuladen. Wenn die Messspannung UMe auf eine Fehlfunktion der Speichermittel 36 schließen lässt, dann gibt die Ladekontrollsystem 26 über Verbindungsmittel 49 eine Fehlermeldung an die Steuereinheit 1 zurück. In diesem Fall würde die Steuereinheit 1 diese Fehlermeldung über die Verbindungsmittel 28 an die Steuerung der Windturbine 101 weiterleiten, wodurch ggf. die Windturbine 101 abgeschaltet werden würde.
  • Die Steuereinheit 1 steuert den Wechselrichter 23 für den Betrieb der Asynchronmaschine 6, den Spannungsgleichsteller 24, um die Bremse 5 zu lösen und die Antriebseinheit 7 freizugeben, und das Ladekontrollsystem 26, und darüber die Ladeeinheit 27, den Schalter 42 des Chopperwiderstands 41 und/oder den Schalter 45 des externen Testwiderstands 44. Aufgrund dieser äußerst vorteilhaften Integration sämtlicher Steuervorgänge in die Steuereinheit 1 der Invertereinheit 20, welche wiederum unterschiedliche Funktionen in sich baulich vereint, wird eine sehr günstige Ausprägung der Antriebsvorrichtung 2 erreicht.
  • Diesen Integrationsgedanken fortführend – jedoch nicht zwingend zum Erfindungsgedanken hinzugehörend – kann die Invertereinheit 20 ein Temperaturkontrollsystem aufweisen. Dabei sind an der Steuereinheit 1 der Invertereinheit 20 Eingänge für Temperatursensoren 50, 51, 52, 53, 54 und Feuchtesensoren 59, 60 und Steuerausgänge für Klima- und/oder Heizgeräte vorgesehen.
  • In 2 ist die Invertereinheit 20 schematisch gezeigt. Ein Temperatursensor 50 und ein Feuchtesensor 59 sind direkt in der Invertereinheit 20 vorgesehen. Somit wird die für die Umrichter 21, 23, den Gleichspannungssteller 24, die Ladeeinheit 27 und die Steuereinheit 1 vitale Umgebung ständig überwacht, um die empfindlichen elektronischen Komponenten gegen Überhitzung und/oder Kurzschlüsse und Korrosion durch Feuchtigkeit zu schützen. Dazu ist in dem Schaltschrank 3 ein Klima- und/oder Heizgerät 55 zum Kühlen oder Aufwärmen der Invertereinheit 20 angeordnet. Denkbar ist auch einen weiteren Temperatursensor 51 in dem Schaltschrank 3 anzuordnen.
  • In der Nabe 4 ist auch die Notenergieversorgungseinrichtung 35 vorgesehen, welche einen Temperatursensor 52 und ein separates Klima- und/oder Heizgerät 38 zum Kühlen oder Aufwärmen der Notenergieversorgungseinrichtung 35 aufweist. Die Leistungsfähigkeit bestimmter Speichermittel ist sehr Temperatur abhängig, insbesondere bei Akkumulatoren, so dass die Implementierung eines Klima- und/oder Heizgerät 38 mit einem Temperatursensor 52 die Notenergieversorgungseinrichtung 35 wesentlich ausfallsicherer macht. Die Temperaturkontrolle und -manipulation der Notenergieversorgungseinrichtung 35 wird durch die Steuereinheit 1 in der Invertereinheit 20 realisiert.
  • Analog dazu kann die Steuereinheit 1 auch andere Komponenten in der Nabe 4 hinsichtlich der Temperatur überwachen. 1 führt an, dass in der Nabe 4 eine Schmiermittelvorrichtung 56 vorgesehen ist. Diese dient dazu, die Komponenten der Blattverstellung 8, insbesondere das Ritzel 13 und den Zahnkranz 14 mit Schmiermittel (Fett) zu versorgen, um einem übermäßigen Verschleiß vorzubeugen. Aufgrund der Temperaturabhängigkeit der Viskosität von Schmiermittel, ist hier zumindest ein weiterer Temperatursensor 53 und eine Heizvorrichtung 57 vorzusehen, die auch mit der Steuereinheit 1 verbunden sind. Auch die Pumpe 58 der Schmiermittelversorgung 57 kann von der Steuereinheit 1 über Verbindungsmittel 48 angesteuert werden.
  • Vorzugsweise sind in der Nabe 4 ein Temperatursensor 54 und ein Feuchtesensor 60 verbunden mit Eingängen der Steuereinheit 1 der Invertereinheit 20 vorgesehen, um so auch die Umgebung in der Nabe 4 überwachen zu können.
  • Gemäß 3, 4, 5, 6 weist die Steuereinheit 1 zum Austausch von Steuer- oder Statussignalen weist unterschiedliche Dateneingänge E1, E2, E3, E4 und Ausgänge A1, A2, A3 (Kanäle) auf, an denen Verbindungsmittel 30, 31, 33, 34 und weitere Verbindungsmittel, z. B. als Kabel ausgebildet, anordenbar sind. Über diese Kanäle werden Signale zwischen den einzelnen Komponenten, wie dem Geber 17, Sensoren, 51, 52, 53, 54, 60, dem Heizgerät 38, der Bremse 5, dem Gleichspannungssteller 24 dem Ladekontrollsystem 26, der Ladeeinheit 27 und/oder der Umrichter 21, 23 und der Steuereinheit 1, vorzugsweise digital, ausgetauscht. Das bedeutet, dass über die Verbindungsmittel 30, 31, 33, 34, etc. diverse elektrische Bauteile, wie Netzteile oder Relais an die Kanäle anschließbar sind. An diesen elektrischen Bauteilen, wie auch der Steuerstromkreise der Umrichter, liegt eine Spannung Ue mit einem bestimmten Niveau vor, vorzugweise 22 bis 26 Volt und besonders bevorzugt ca. 24 Volt.
  • An den Ein- und Ausgängen E, A bzw. an den Kanälen der Steuereinheit 1 kann ebenfalls aus Sicherheitsgründen eine Spannung USteuer vorliegen, um Betriebsbereitschaft anzuzeigen. Wenn diese Spannung USteuer nicht zwischen den einzelnen Kontakten 108 eines Kanals anliegt, so ist die damit verbundene Komponente 5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27 und/oder Steuerkomponenten 21, 23 oder Umrichter 21, 23 nicht ansteuerbar. Dies kann im schlimmsten Fall zur kompletten Havarie der Windturbine führen.
  • Die Erfindung offenbart, dass zwischen den Komponenten 5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27, 21, 23 und der Steuereinheit 1 eine Schutzschaltung 100 (3) vorgesehen ist, welche verhindert, dass das Spannungsniveau Ue der elektrischen Bauteile der Komponenten 5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27, 21, 23 nicht direkt an die Eingänge E1, E2, E3, E4 der Steuereinheit 1 weitergeben werden. Selbstverständlich ist denkbar, dass die Eingängen E1, E2, E3, E4 und Ausgänge A1, A2, A3 der Steuereinheit 1 integriert mit der oben genannten Schutzschaltung 100 ausgestattet sind.
  • Die Schutzschaltung 100 umfasst dabei ein Übertragungselement 102 zur galvanischen Trennung, welches zwischen dem Eingangsstromkreis 103 und dem Ausgangsstromkreis 106 in der Schutzschaltung 100, also zwischen der (Steuer)Komponente und einem Eingang E1 und/auch – nicht dargestellt – Eingänge E1, E2, E3, E4 und Ausgänge A1, A2, A3 der Steuervorrichtung 25 wirksam angeordnet ist. Dadurch ist der Kanal der Steuervorrichtung 25 bzw. das zwischen den Kontakten 106 und 108 der Steuereinheit 1 anliegende Spannungsniveau USteuer, vor einer Störung – z. b. einer Überspannung – aus einem elektrischen Stromkreis der Komponente 5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27, 21, 23 geschützt. Dies führt dazu, dass das funktionsrelevante Spannungsniveau USteuer an den Kanälen der Steuereinheit 1 immer vorhanden ist, und somit die Betriebsbereitschaft immer gewährleistet ist.
  • Das Übertragungselement 102 kann dabei als optischer Optokoppler oder mechanisches Relais ausgebildet sein. Die Schutzschaltung 100 umfasst weiterhin eine Konstantstromquelle 110, welche zwischen dem Übertragungselement 102 und dem Stromkreis 104 der Komponente angeordnet ist. Die Implementierung der Konstantstromquelle 110 bewirkt eine hohe Toleranz gegenüber einer Überspannung Ue.
  • Dem Übertragungselement 102 ist eine Schutzdiode 112 vorgeschaltet, wodurch negative Spannungen und Verpolung verhindert werden. Insbesondere weist diese Schutzdiode 112 eine Spannungsfestigkeit auf, welche über dem höchsten im System vorkommenden Niveau liegt, vorzugsweise über 450 Volt. Zudem zeigt die Schutzdiode 102 eine hohe Avalanchefestigkeit, und ist deshalb bevorzugt nicht als Flächendiode ausgeprägt. Somit ist die Schutzschaltung 100 der Steuereinheit 1 der Antriebsvorrichtung 2 der Windturbine 101 durch eine sehr hohe Toleranz gegenüber hohen Eingangsspannungen Ue gekennzeichnet, insbesondere gegenüber dem höchsten im System auftretende Spannungsniveau. Durch die Schutzschaltung 100 der Steuereinheit 1, insbesondere durch die Eingangsbeschaltung der Steuerkarte (CPU, Mainboard) der Steuereinheit 1 mit einer Schutzschaltung 100 wird erstmals ermöglicht die Steuereinheit 1 quasi vollständig von dem übrigen elektrischen System des Antriebssystem 2 der Windturbine 101 zu trennen, wodurch ein überspannungsbedingter Ausfall der Steuereinheit 1, und folglich des gesamten Antriebssystems 2, wirkungsvoll verhindert wird.
  • Die einzelnen Elemente der Schutzschaltung 100 sollen derart ausgebildet sein, dass selbst bei einem Spannungsniveau von 450 Volt in einem Stromkreis 104 der Komponente die Eingangsspannung USteuer an den Kanälen vorzugweise 22 bis 26 Volt und besonders bevorzugt ca. 24 Volt nicht überschritten wird. Das wird dadurch sichergestellt, dass auf der Transistorseite des Übertragungselements 102 nur die interne Spannungsquelle der Steuereinheit 1 benutzt wird und folglich auch dessen Spannung USteuer anliegt.
  • In 4, 5 und 6 wird die Schutzschaltung 100 im Zusammenhang mit der Steuereinheit 1 gezeigt. Die Konstantstromquelle funktioniert wie folgt: Dabei liegt im Normalfall an den Eingangskontakten 114, 115 der Schutzschaltung 100 die Eingangsspannung Ue von bevorzugt 24 Volt an. Damit fließt Strom durch die Schutzdiode 112. Das als Optokoppler 102 ausgebildete Übertragungselements 102 bewirkt die Potenzialtrennung. In einem zweiten Zweig 105 des Eingangsstromkreises 104 bewirkt der Widerstand R2 einen Basisstrom in dem Transistor T1 im ersten Zweig 104 des Eingangsstromkreises 103, wodurch wiederum ein Stromfluss durch den Transistor T1 von Kollektor nach Emitter erzeugt wird. Dieser Stromfluss IU führt zum Leuchten der Diode 116 des Optokopplers 102. Weiterhin wird der Stromfluss IU in dem Widerstand R1 hervorgerufen, wodurch ein Basisstrom im Transistor T2 fließt. Dadurch leitet dieser und der Stromfluss in der Basis des Transistors T1 wird gedrosselt. Damit pendelt sich diese Schaltung 110 auf einen konstanten Strom ein, der durch R1 bzw. R2 bestimmt wird. Da die Diode 116 des Optokopplers 102 leuchtet, steuert der Fototransistor 118 auf der Sekundärseite des Optokopplers 102 durch. Dadurch wird ein Basisstrom in dem Transistor T3 erzeugt, wodurch wiederum Strom vom Kollektor des Transistors T3 zum Emitter T3 und damit in den Eingang vom Frequenzumrichter bewirkt wird. Dies ist das Signal am Eingang E1 der Steuereinheit 1.
  • Wenn die Eingangsspannung Ue negativ oder Null ist, dann liegt keine Spannung am Eingang 106 der Steuereinheit 1 an.
  • Auch im Fall einer Überspannung Ue am Eingang 114 bzw. im Eingangskreis 104 wird der Strom durch die Diode 116 begrenzt, bevorzugt auf 10 mA. Der Widerstand R1 bzw. R2 muss dabei derart ausgelegt sein, dass er die Überschüssige Eingangsenergie in Form von Wärme abführen kann.
  • In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform ist Eingangskreis 103 der Schutzschaltung 100 ein dritter Zweig parallel zu den beiden anderen Zweigen 104, 105 vorgesehen, welcher einen zusätzlichen Widerstand R3 aufweißt. Dadurch ist die maximale tolerierbare Eingangsspannung Ue der Schutzschaltung beeinflussbar.
  • Eine weitere nicht dargestellte Ausführung offenbart, dass an dem dritten Zweig eine Manipulationsvorrichtung in Reihe zum Widerstand derart vorgesehen ist. Dies würde erreichen, dass der maximale Wert des Stroms durch das Aktivelement veränderbar, insbesondere einstellbar wäre.
  • Um den Kontext der Erfindung deutlich zu machen, wird in 7 eine exemplarische Windturbine 101 gezeigt. Diese umfasst einen Turm 25, ein Maschinenhaus 19 und einen Rotor, wobei das Maschinenhaus 19 mittels eines Azimutlagers 18 um eine im Wesentlichen vertikale Achse drehbar auf dem Turm 25 gelagert ist, um eine Windnachführung zu ermöglichen. An dem Maschinenhaus 19 ist der Rotor angeordnet, welcher eine Nabe 4 umfasst, an der wiederum vorzugweise drei Rotorblätter 9 angeordnet sind. Der Rotor ist auf dem Maschinenträger gelagert und treibt einen Generator zur Erzeugung von elektrischem Strom an.
  • Die in den beschriebenen Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmalskombinationen sollen nicht limitierend auf die Erfindung wirken, vielmehr sind auch die Merkmale der unterschiedlichen Ausführungen miteinander kombinierbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Steuereinheit
    2
    Antriebsvorrichtung
    3
    Schaltschrank
    4
    Nabe
    5
    Bremse
    6
    Asynchronmaschine
    7
    Antriebseinheit
    8
    Blattverstellung
    9
    Rotorblatt
    10
    Getriebe
    11
    Antriebwelle
    12
    Abtriebswelle
    13
    Ritzel
    14
    Zahnkranz
    15
    Blattlagers
    16
    Längsachse
    17
    Geber
    18
    Azimutlager
    19
    Maschinenhaus
    20
    Invertereinheit
    21
    Umrichter
    22
    Zwischenkreis
    23
    Umrichter
    24
    Gleichspannungssteller
    25
    Turm
    26
    Ladekontrollsystem
    27
    Ladeeinheit
    28
    Verbindungsmittel
    29
    Versorgungsnetz
    30
    Verbindungsmittel
    31
    Verbindungsmittel
    33
    Verbindungsmittel
    34
    Verbindungsmittel
    35
    Notbetriebsversorgungseinrichtung
    36
    Speichermittel
    37
    Dioden
    38
    Klima- und/oder Heizgerät
    40
    Verbindungsmittel
    41
    Chopperwiderstand
    42
    Schalter
    43
    Verbindungsmittel
    44
    Testwiderstand
    42
    Schalter
    45
    Schalter
    47
    Messwiderstand
    48
    Verbindungsmittel
    49
    Verbindungsmittel
    51
    Temperatursensor
    52
    Temperatursensor
    53
    Temperatursensor
    54
    Temperatursensor
    55
    Klima- und/oder Heizgerät
    56
    Schmiermittelvorrichtung
    57
    Schmiermittelversorgung
    58
    Pumpe
    59
    Feuchtesensor
    60
    Feuchtesensor
    100
    Schutzschaltung
    101
    Windturbine
    102
    Optokopplers
    103
    Eingangsstromkreis
    104
    Zweig
    105
    Zweig
    106
    Ausgangsstromkreis
    106
    Kontakt
    108
    Kontakt
    110
    Konstantstromquelle
    112
    Schutzdiode
    114
    Eingangskontakt
    115
    Eingangskontakt
    116
    Diode
    118
    Fototransistor
    A1, A2, A3
    Ausgang
    E1, E2, E3, E4
    Eingang
    R1
    Widerstand
    R2
    Widerstand
    T1
    Transistor
    T2
    Transistor
    T3
    Transistor
    UL
    Lösespannung
    UZK
    Zwischenkreisspannung
    UN
    Notspannung
    UMe
    Messspannung
    USteuer
    Spannung
    Ue
    Eingangsspannungen
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10253811 A1 [0002]

Claims (14)

  1. Steuereinheit (1) zum Steuern und/oder Regeln von mindestens einer Steuerkomponente (21, 23), insbesondere einen Umrichter (21, 23), einer Antriebsvorrichtung (2) für ein Rotorblatt (9) einer Windturbine (101), wobei das Rotorblatt (9) im Wesentlichen in um seine Längssachse (16) drehbar an einer Nabe (4) der Windturbine (101) anordenbar ist, – mit mindestens einem Eingang (E1, E2, E3, E4) und/oder Ausgang (A1, A2, A3) für elektrische Signale, – wobei die Steuereinheit (1) über den Eingang (E1, E2, E3, E4) und/oder Ausgang (A1, A2, A3) mit der Steuerkomponente (21, 23) und/oder einer weiteren Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27), insbesondere einer Mess- oder Sensoreinheit, derart elektrisch verbindbar ist, – so dass zwischen der Steuereinheit (1) und der Steuerkomponente (21, 23) und/oder zwischen der Steuereinheit (1) und der weiteren Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) elektrische Steuer- und/oder Statussignale übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass – an mindestens einem Eingang (E1, E2, E3, E4) und/oder Ausgang (A1, A2, A3) der Steuereinheit (1) eine Schutzschaltung (100) mit einem galvanisch trennenden Übertragungselement (102) wirksam angeordnet ist, – wobei die Schutzschaltung (100) zwischen der Steuereinheit (1) und der Steuerkomponente (21, 23) und/oder zwischen der Steuereinheit (1) und der weiteren Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) derart anordenbar ist, – so dass die Steuereinheit (1) und die Steuerkomponente (21, 23) und/oder die Steuereinheit (1) und die weitere Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) galvanisch voneinander getrennt anordenbar sind.
  2. Steuereinheit (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass – die Schutzschaltung (100) einen Eingangsstromkreis (103) und einen Ausgangsstromkreis (106) aufweist, wobei Eingangs- und Ausgangsstromkreis (103, 106) über das Übertragungselement (102) galvanisch voneinander getrennt und logisch wirksam verbunden sind, – wobei das Übertragungselement (102) ein dem Eingangsstromkreis (103) zugeordnetes Aktivelement (116) und dem Ausgangsstromkreis (106) zugeordnetes Schaltelement (118) aufweist, – und wobei ein Stromfluss (IUA) des Aktivelements (116) einen Schaltvorgang des Schaltelements (118) bewirkt, – und der Eingangsstromkreis (103) eine Konstantstromquelle (110) aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass der Strom (IU) durch das Aktivelement (116) auf einem bestimmten maximalen Wert (IU_max) begrenzt wird.
  3. Steuereinheit (1) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstromkreis (106) der Schutzschaltung (100) elektrisch mit dem Eingang (E1, E2, E3, E4) der Steuereinheit (1) verbunden ist, und der Eingangsstromkreis (103) der Schutzschaltung (100) elektrisch mit der Steuerkomponente (31, 32) und/oder der weiteren Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) verbindbar ist.
  4. Steuereinheit (1) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstromkreis (106) der Schutzschaltung () elektrisch mit der Steuerkomponente () und/oder der weiteren Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) verbindbar ist, und der Eingangsstromkreis (103) der Schutzschaltung (100) elektrisch mit dem Ausgang (A1, A2, A3, A4) der Steuereinheit (1) verbunden ist.
  5. Steuereinheit (1) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (102) als Optokoppler (102) ausgebildet ist, wobei das Aktivelement (116) als Leuchtdiode (116) und das Schaltelement (118) als Fototransistor (118) ausgebildet ist.
  6. Steuereinheit (1) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangsstromkreis (103) mindestens einen ersten Zweig (104) mit einem ersten Transistor (T1) und einen dazu elektrisch parallel angeordneten zweiten Zweig (105) mit einem zweiten Transistor (T2) aufweist, wobei das Aktivelement (116) in Reihe vor dem ersten Transistor (T1) in dem ersten Zweig (104) angeordnet ist, und der erste Zweig (104) elektrisch mit der Basis des zweiten Transistors (T2) und der zweite Zweig (105) elektrisch mit der Basis des ersten Transistors (T1) verbunden ist.
  7. Steuereinheit (1) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangsstromkreis (103) mindestens einen dritten Zweig mit einem Widerstand (R3) aufweist, wobei der dritte Zweig elektrisch parallel zum ersten und zweiten Zweig (104, 105) angeordnet ist.
  8. Steuereinheit (1) nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Zweig eine Manipulationsvorrichtung in Reihe zum dritten Widerstand (R3) derart vorgesehen ist, so dass der maximale Wert (IU_max) der durch das Aktivelement (116) fließenden Stroms (IU) veränderbar, insbesondere einstellbar ist.
  9. Steuereinheit (1) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (1) mehrere Schutzschaltungen (100) Eingänge (E1, E2, E3, E4) und mehrere Ausgänge (A1, A2, A3) aufweist, wobei im Wesentlichen jeder Ein- bzw. Ausgang mit einem Ausgangsstromkreis (106) bzw. einem Eingangsstromkreis (106) jeweils einer der Schutzschaltungen (100) verbunden ist.
  10. Steuereinheit (1) nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschaltungen (100) als Baueinheit mit der Steuereinheit (1) ausgebildet sind.
  11. Antriebsvorrichtung (2) für ein Rotorblatt (9) einer Windturbine (101), wobei das Rotorblatt (9) im Wesentlichen in um seine Längsachse (16) drehbar an einer Nabe (4) der Windturbine (101) anordenbar ist, umfassend eine Antriebseinheit (7) zum Bewegen des Rotorblatts (9), eine Steuerkomponente (21, 23) zum Speisen der Antriebseinheit (7), wobei die Steuerkomponente (21, 23) mit einer Stromversorgung (29) verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, dass die Antriebsvorrichtung (2) eine Steuereinheit (1) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche aufweist.
  12. Antriebsvorrichtung (2) nach Anspruch 11 gekennzeichnet dadurch, dass die Antriebseinheit (7) als Elektromotor, und die Steuerkomponente als Umrichter (21, 23), insbesondere als Gleichrichter und/oder als Wechselrichter, zum Bestromen des Elektromotors (7) ausgebildet sind.
  13. Antriebsvorrichtung (2) nach einem oder mehreren der voran stehenden Ansprüche gekennzeichnet dadurch, dass die weitere Komponente (5, 17, 51, 52, 53, 54, 60, 38, 24, 26, 27) als Mess-, Geber- oder Sensoreinheit ausgebildet ist.
  14. Windturbine (101) umfassend einen Turm (25), ein darauf drehbar gelagertes Maschinenhaus (19) mit einem Maschinenträger, einen an dem Maschinenträger drehbar gelagerten Rotor mit einer Nabe (4) und mindestens ein daran befestigbares Rotorblatt (9), gekennzeichnet, durch eine Antriebsvorrichtung (2) nach einem oder mehreren der voran gestellten Ansprüche 11 bis 13.
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