DE102011116375A1 - Overhead line tower e.g. suspension tower, for carrying e.g. electrical lines, has suspending device for suspending or carrying electrical line, and support device supporting wind turbines, which produce electrical energy from wind force - Google Patents

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Abstract

The tower (1) has a suspending device (6) i.e. transverse carrier, arranged at a tower (2) e.g. steel concrete structure, for suspending or carrying an electrical line (7). A support device (13) is arranged at the tower and supports a wind turbine (14) i.e. vertical axis wind turbine, and another wind turbine (21) i.e. horizontal axis wind turbine. The turbines produce electrical energy from a wind force. The tower is anchored in a ground (12) by a tower anchoring device (11). An additional anchoring device is arranged adjacent to the tower anchoring device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Freileitungsmast.The present invention relates to a transmission tower.

Im Stand der Technik sind viele Arten von Freileitungsmasten zum Tragen einer elektrischen Leitung bekannt, die auch teilweise Sonderfunktionen wie das Tragen von Transformatoren übernehmen. Nachteilig an Freileitungsmasten ist die Tatsache, dass Feileitungsmasten bzw. Freileitungsmastreihen viel Grundfläche und auch Freifläche in der Landschaft beanspruchen aber dabei nur einseitige Aufgaben erfüllen.In the prior art, many types of transmission towers for carrying an electrical line are known, which also take on some special functions such as the carrying of transformers. A disadvantage of transmission towers is the fact that Feileitungsmasten or pylons claim a lot of footprint and open space in the landscape but only perform one-sided tasks.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher einen Freileitungsmasten vorzuschlagen, der vielseitige Aufgaben übernehmen kann und dabei die Grund und Freifläche, die er in der Landschaft benötigt, besser genutzt wird.The object of the present invention is therefore to propose an overhead pole that can take on versatile tasks while making better use of the ground and open space that it requires in the landscape.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.This object is solved by the features of claim 1 or 2.

Indem am Mast eines Freileitungsmasten nicht nur Aufhängungseinrichtungen zum Aufhängen oder Tragen von elektrischen Leitungen vorgesehen sind sondern auch eine Trageinrichtung zum Tragen eine Windkraftanlage, übernimmt der Mast vielseitigere Aufgaben. Dabei ist die Grund und Freifläche, die eine Freileitungsmast beansprucht, besser genutzt. Der besondere Vorteil, einen Freileitungsmasten mit einer Windkraftanlage zu versehen, ist der Umstand, dass über die bereits vorhandenen elektrischen Leitungen der von der Windkraftanlage erzeugte Strom gleich abtransportiert werden kann, so dass wie bei andere Windkraftanlagen nicht extra eine Stromleitung an die in der Landschaft stehende Windkraftanlage herangeführt werden muss.By not only suspension devices for suspending or supporting electrical lines are provided on the mast of a transmission towers but also a support device for carrying a wind turbine, the mast takes on more versatile tasks. Here, the ground and open space, which claimed an overhead line, used better. The particular advantage of providing a transmission tower with a wind turbine is the fact that over the existing electrical lines of the electricity generated by the wind turbine can be transported immediately, so that as in other wind turbines not a power line to the standing in the countryside Wind turbine must be introduced.

Eine vorteilhafte Alternative besteht darin, wenn der eigentliche Freileitungsmast zum Tragen der Windkraftanlage nicht ausgelegt ist und auch nicht durch Verstärkungsmaßnahmen auf diese zusätzliche Last anpassbar ist, direkt neben der Mastverankerungseinrichtung eine zusätzliche Verankerungseinrichtung vorzusehen, an der eine Trageinrichtung für die Windkraftanlage zum Erzeugen von elektrischer Energie aus Windkraft befestigt ist. Dabei ist die Grund und Freifläche die eine Freileitungsmast beansprucht besser genutzt. Der besondere Vorteil auf der Fläche, die der Freileitungsmast benötigt, noch eine Trageinrichtung zum Tragen einer Windkraftanlage anzuordnen, besteht darin, dass über die bereits vorhandenen elektrischen Leitungen des Freileitungsmasten der von der Windkraftanlage erzeugte Strom gleich abtransportiert werden kann, so dass wie bei andere Windkraftanlagen nicht extra eine Stromleitung an die in der Landschaft stehende Windkraftanlage herangeführt werden muss.An advantageous alternative is when the actual transmission tower is not designed to support the wind turbine and is not adaptable to this additional load by reinforcing measures, to provide an additional anchoring device next to the mast anchoring device to which a support device for the wind turbine for generating electrical energy from wind power is attached. Here, the ground and open space claimed by an overhead line is better used. The particular advantage on the surface that requires the overhead line mast to arrange a support device for carrying a wind turbine, is that over the existing electrical lines of the transmission towers of electricity generated by the wind turbine can be transported immediately, so that as in other wind turbines no extra power line must be brought to the standing in the countryside wind turbine.

Bevorzugt ist an der Trageinrichtung zum Tragen einer Windkraftanlage eine Windkraftanlage befestigt ist, wobei die Windkraftanlage einen Rotor hat, der durch Wind eine Drehbewegung erfährt, die wiederum mittels eines elektrischen Generators in elektrischen Strom umgewandelt wird.Preferably, a wind turbine is attached to the support means for supporting a wind turbine, wherein the wind turbine has a rotor which undergoes a rotational movement by wind, which in turn is converted by means of an electric generator into electricity.

Bevorzugt wird der vom elektrischen Generator der Windkraftanlage erzeugte Strom über eine Verbindungsleitung der elektrischen Leitung des Freileitungsmasts zugeführt und über diese elektrische Leitung abtransportiert.Preferably, the electricity generated by the electric generator of the wind turbine is supplied via a connecting line of the electrical line of the overhead line mast and transported away via this electrical line.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass eine Anpassungseinrichtung zum Anpassen des vom elektrischen Generator der Windkraftanlage erzeugten Stroms an die Art des Stroms vorgesehen ist, der für die elektrische Leitung des Feileitungsmasts vorgesehen ist, wobei die Anpassungseinrichtung in der Verbindungsleitung angeordnet ist. Mit dieser Anpassungseinrichtung ist es somit möglich, den von der Windkraftanlage erzeugten Strom genau auf die Stromart, wie z. B. Gleichstrom, Wechselstrom, Niederspannung, Hoch- und Höchstspannung, der elektrischen Leitung des Freileitungsmasts anzupassen.It is particularly advantageous that an adjustment means for adjusting the current generated by the electric generator of the wind turbine to the type of current is provided, which is provided for the electrical conduction of the Feileitungsmasts, wherein the adjusting means is arranged in the connecting line. With this adapter, it is thus possible to generate the power generated by the wind turbine exactly to the type of current such. As DC, AC, low voltage, high and very high voltage, the electrical line of the overhead line mast adapt.

Bevorzugt hat der Rotor der Windkraftanlage eine Drehachse, die um eine im Wesentlichen horizontale Achse oder um eine vertikale Achse oder um eine Achse dreht, die eine Zwischenlage zwischen horizontaler und vertikaler Ausrichtung hat. Damit ist es möglich sowohl Windkraftanlagen mit horizontaler Drehachse sog. HAWT (Horizontalachsenwindturbine) und/oder Windkraftanlagen mit vertikaler Drehachse sog. VAWT (Vertikalachsenwindturbine). Unter den VAWT sind die bekanntesten Bauformen die sog. Darrieus-Rotoren und Savonius-Rotoren. Wobei es möglich ist sowohl die HAWT als auch die VAWT aus ihren Hauptachsen heraus geschwenkt anzuordnen, wenn die örtliche Windrichtung dies erfordert. Dabei kann die Drehachse des Rotors den Mast durchdringt oder seitlich zum Mast angeordnet sein. D. h., dass bei einem VAWT die Achse konzentrisch zur vertikalen Achse des Mast oder auch versetzt neben dem Masten angeordnet sein kann. Ebenso kann eine HAWT direkt oben auf der Mastspitze drehbar zur Ausrichtung auf die Windrichtung angeordnet sein oder es kann am mittleren Abschnitt des Masts eine oder mehrer HAWT seitlich zum Mast oder mehrere um den Mast herum angeordnet werden.Preferably, the rotor of the wind turbine has an axis of rotation which rotates about a substantially horizontal axis or about a vertical axis or about an axis having an intermediate position between horizontal and vertical orientation. Thus, it is possible both wind turbines with horizontal axis of rotation so-called. HAWT (horizontal axis wind turbine) and / or wind turbines with vertical axis of rotation so-called. VAWT (vertical axis wind turbine). Among VAWT's most popular designs are the so-called Darrieus rotors and Savonius rotors. Whereby it is possible to arrange both the HAWT and the VAWT out of their main axes when the local wind direction requires it. In this case, the axis of rotation of the rotor can penetrate the mast or be arranged laterally to the mast. In other words, in the case of a VAWT, the axle can be arranged concentrically with the vertical axis of the mast or else offset next to the mast. Likewise, a HAWT may be rotatably mounted directly on top of the mast top to align with the wind direction, or one or more HAWTs may be disposed laterally of the mast, or more around the mast, at the middle portion of the mast.

Für das Tragen oder Befestigen von Windkraftanlagen eignen sich alle Arten von Freileitungsmast wie Beispielsweise ein Tragmast und/oder Abspannmast und/oder Abzweigmast und/oder Trennmast und/oder Endmast. Dabei kann der Freileitungsmast eine elektrische Leitung für Nachrichtenübertragung und/oder Signalübertragung und/oder Niederspannung und/oder Mittelspannung und/oder Hoch- und Höchstspannung und/oder Gleichspannung und/oder Wechselspannung tragen.For carrying or attaching wind turbines are all types of transmission tower such as a support pole and / or guy pole and / or branch mast and / or separation mast and / or final mast. In this case, the transmission tower can be an electrical line for message transmission and / or signal transmission and / or low voltage and / or medium voltage and / or high voltage. and carry maximum voltage and / or DC voltage and / or AC voltage.

Bevorzugt hat der Freileitungsmast ein Fundament bzw. Erdverankerung, an dem der Mast befestigt ist, wobei die Trageinrichtung für die Windkraftanlage am Mast und/oder am Fundament angeordnet sein kann.Preferably, the transmission tower has a foundation or Erdanankerung to which the mast is attached, wherein the support means for the wind turbine can be arranged on the mast and / or the foundation.

Bevorzugt hat die Trageinrichtung für die Windkraftanlage eine zusätzliche Verstärkungseinrichtung, die den Masten und/oder das Fundament des Masts derart verstärkt, dass der Freileitungsmast die zusätzlichen Lasten, die durch die Windkraftanlage auf ihn wirken, übertragen kann. Dabei kann die Anpassungseinrichtung am Mast und/oder am Fundament oder an der Trageinrichtung für die Windkraftanlage angeordnet sein.Preferably, the support device for the wind turbine has an additional amplifying device that amplifies the masts and / or the foundation of the mast so that the overhead mast can transfer the additional loads acting on it by the wind turbine. In this case, the adjustment device can be arranged on the mast and / or on the foundation or on the support device for the wind turbine.

Als Mast für einen derartigen Freileitungsmasten ist eine Holzkonstruktion und/oder eine Stahlkonstruktion, insbesondere Stahlrohr- oder Gitterkonstruktion und/oder eine Stahlbetonkonstruktion geeignet.As a mast for such a transmission tower, a wooden structure and / or a steel construction, in particular steel pipe or grid construction and / or a reinforced concrete construction is suitable.

Bevorzugt ist am oberen Abschnitt des Masts eine Windkraftanlage mit horizontaler Drehachse nach der Horizontalachsenwindturbinen-Bauform angeordnet oder am mittleren Abschnitt des Masts ist eine Windkraftanlage mit vertikaler Drehachse nach der Vertikalachsenwindturbinen-Bauform derart angeordnet ist, dass der Rotor außen um den Mast herum rotiert oder dass der Rotor bei Verwendung eines luftdurchlässigen Masts innerhalb des Mast rotiert.Preferably, a wind turbine with a horizontal axis of rotation according to the horizontal axis wind turbine design is arranged at the upper portion of the mast or at the middle portion of the mast, a vertical axis vertical axis wind turbine according to the vertical axis wind turbine design is arranged such that the rotor rotates externally around the mast or that the rotor rotates within the mast when using an air-permeable mast.

Wenn der Rotor der Windkraftanlage innerhalb des Masts angeordnet ist, ist die gesamte Anlage sehr kompakt und es gibt keine weiteren Störkanten. Weiterhin kann die Windkraftanlage einfacher befestigt werden und es können bereits vorhandene Windkraftanlagen Verwendung finden.If the rotor of the wind turbine is located inside the mast, the entire system is very compact and there are no other interference edges. Furthermore, the wind turbine can be easily attached and existing wind turbines can be used.

Bevorzugt ist am Freileitungsmast eine Befestigungseinrichtung für Mobilfunkantennen angeordnet, wobei an der Befestigungseinrichtung eine Mobilfunkantenne befestigt ist. Dadurch kann eine weitere Nutzung des Masts bzw. seiner Grundfläche erzielt werden.Preferably, a fastening device for mobile radio antennas is arranged on the overhead line mast, wherein a mobile radio antenna is attached to the fastening device. As a result, further use of the mast or its base area can be achieved.

Ein Bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand einer schematischen Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt in:A preferred embodiment of the invention is described below with reference to a schematic drawing. The drawing shows in:

1 eine Ansicht eines Freileitungsmasten, an dem eine Windkraftanlage befestigt ist; 1 a view of an overhead power pole to which a wind turbine is attached;

2 eine Ansicht eines Freileitungsmasten, an dem eine Windkraftanlage in einer weiteren Ausführungsform befestigt ist; 2 a view of an overhead power pole to which a wind turbine is attached in a further embodiment;

3 eine Ansicht eines Freileitungsmasten, um den herum eine Windkraftanlage angeordnet ist. 3 a view of a transmission towers around which a wind turbine is arranged.

Gemäß 1 hat ein Freileitungsmast 1 einen Mast 2 mit einem Basisabschnitt 3, einem mittleren Abschnitt 4 und einem oberen Abschnitt 5. Am Übergang zwischen mittlerem Abschnitt 4 des Masts zum oberen Abschnitt 5 des Masts ist am Mast 2 eine Aufhängungseinrichtung 6 zum Aufhängen oder Tragen einer elektrischen Leitung 7 befestigt. Die Aufhängungseinrichtung 6 ist als Querträger 8 ausgebildet und ist mit Isolatoren 9 versehen, an denen die elektrische Leitung 7 bzw. die elektrischen Leitungen 7 befestigt sind. Der untere Abschnitt des Basisabschnitts 3 hat vier Beine 10 die mittels Einzelfundamente 11 in Betonbauweise im Erdreich 12 verankert sind. Beim vorliegenden Beispiel handelt es sich um einen Überland-Freileitungsmast in Stahlgitterkonstuktion über dessen elektrische Leitungen 7 Strom in Hoch- und Höchstspannungen transportiert werden kann.According to 1 has a transmission tower 1 a mast 2 with a base section 3 , a middle section 4 and an upper section 5 , At the transition between middle section 4 of the mast to the upper section 5 the mast is at the mast 2 a suspension device 6 for hanging or carrying an electric cable 7 attached. The suspension device 6 is as a crossbeam 8th is formed and is with insulators 9 provided on which the electrical line 7 or the electrical lines 7 are attached. The lower section of the base section 3 has four legs 10 by means of individual foundations 11 in concrete construction in the soil 12 are anchored. In the present example, it is an overhead transmission tower in steel grid construction via its electrical lines 7 Electricity can be transported in high and very high voltages.

Am mittleren Abschnitt 4 des Masts 2 ist eine Trageinrichtung 13 zum Tragen einer Windkraftanlage 14 befestigt, mit der elektrische Energie aus Windkraft erzeugbar ist. Diese Windkraftanlage 14 ist als eine Windkraftanlagen mit vertikaler Drehachse 15, als sog. VAWT (Vertikalachsenwindturbine) ausgebildet. Die Windkraftanlage hat einen Rotor 16 der um die vertikale Drehachse 15 außen um den Mast herum dreht. Die Rotorblätter 17 des Rotors 16 sind vertikal ausgerichtet. Der Rotor 16 ist nach der sog. Darrieus-Rotoren-Bauform ausgebildet. Es ist aber auch möglich andere Rotorenbauformen zu verwenden, wie beispielsweise die Savonius-Rotoren-Bauform. Vertikalachsenwindturbinen haben den Vorteil, dass sie durch Wind aus beliebiger Richtung angetrieben werden können ohne extra auf die herrschende Windrichtung ausgerichtet werden zu müssen. Der Rotor 16 treibt einen Generator 18 an, der die Drehbewegung des Rotors 16 in elektrische Energie respektive elektrischen Strom umwandelt. Der vom Generator 18 erzeugte elektrische Strom wird über eine Verbindungsleitung 19 der elektrischen Leitung 7 des Freileitungsmasts 1 zugeleitet und über die elektrische Leitung 7 abtransportiert und in das Verbundnetz geleitet. In der Verbindungsleitung 19 ist eine Anpassungseinrichtung 20 zum Anpassen des vom elektrischen Generator 18 der Windkraftanlage 14 erzeugten Stroms an die Art des Stroms vorgesehen, der für die elektrische Leitung 7 vorgesehen ist. Im vorliegenden Beispiel trägt der Freileitungsmast 1 eine elektrische Leitung 7 für Hochspannungswechselstrom. In diesem Fall wandelt die Anpassungseinrichtung 20 den von der Windkraftanlage erzeugten Strom in genau diese Stromart um.At the middle section 4 of the mast 2 is a carrying device 13 for carrying a wind turbine 14 attached, with the electrical energy from wind power can be generated. This wind turbine 14 is as a wind turbine with vertical axis of rotation 15 , designed as so-called VAWT (vertical axis wind turbine). The wind turbine has a rotor 16 around the vertical axis of rotation 15 turns outside around the mast. The rotor blades 17 of the rotor 16 are aligned vertically. The rotor 16 is designed according to the so-called Darrieus rotor design. But it is also possible to use other types of rotors, such as the Savonius rotors design. Vertical axis wind turbines have the advantage that they can be driven by wind from any direction without having to be specially aligned to the prevailing wind direction. The rotor 16 drives a generator 18 on, the rotational movement of the rotor 16 converted into electrical energy or electricity. The generator 18 Electricity generated is via a connecting line 19 the electric wire 7 of the overhead line mast 1 fed and via the electrical line 7 transported away and led into the interconnected network. In the connection line 19 is an adaptation device 20 for adjusting the of the electric generator 18 the wind turbine 14 generated electricity to the type of power provided for the electrical line 7 is provided. In the present example, the transmission tower carries 1 an electrical line 7 for high voltage alternating current. In this case, the matching device converts 20 the electricity generated by the wind turbine in exactly this type of electricity.

Alternativ oder zusätzlich ist der Freileitungsmast an der Spitze am oberen Abschnitt 5 des Masts 2 mit einer weiteren Windkraftanlage 21 mit horizontaler Drehachse 30 in sog. HAWT (Horizontalachsenwindturbine) Bauform versehen. Die Windkraftanlage 21 hat einen in Propellerform ausgebildeten Rotor 22, der einen Generator 18 zum Erzeugen elektrischer Energie antreibt. Die elektrische Energie wird wiederum über die Verbindungsleitung 19 und die zwischengeschaltete Anpassungseinrichtung 20 der elektrischen Leitung 7 des Freileitungsmasts 1 in angepasster Form zugeführt. Die Windkraftanlage 21 ist um eine vertikale Achse 23 drehbar gelagert, damit sie immer optimal zur Windrichtung ausgerichtet werden kann.Alternatively or additionally, the transmission tower is at the top at the top section 5 of the mast 2 with another wind turbine 21 With horizontal axis of rotation 30 provided in so-called HAWT (horizontal axis wind turbine) design. The wind turbine 21 has a propeller-shaped rotor 22 who is a generator 18 for generating electrical energy drives. The electrical energy is in turn via the connecting line 19 and the intermediary adapter 20 the electric wire 7 of the overhead line mast 1 supplied in adapted form. The wind turbine 21 is about a vertical axis 23 rotatably mounted so that it can always be optimally aligned to the wind direction.

Damit der Freileitungsmast 1 die zusätzliche Last besser aufnehmen kann, ist er mit einer Verstärkungseinrichtung 24 versehen, die den Masten und/oder das Fundament des Masts derart verstärkt, dass die Last durch die Windkraftanlage 14, 21 besser aufgenommen werden kann. Die Verstärkungseinrichtung 24 ist durch eine Säule 25 mit eigener Erdverankerung 26 gebildet, die in der Mitte des in Stahlgitterbauform ausgebildeten Masts 2 vorgesehen ist und über Querverbinder 27 mit dem Mast 2 bevorzugt im Bereich der Windkraftanlage 14 bzw. mit der Trageinrichtung 13 zum Tragen der Windkraftanlage 14 verbunden ist.So that the overhead line mast 1 which can absorb the additional load better, it is with an amplification device 24 provided that reinforces the masts and / or the foundation of the mast so that the load through the wind turbine 14 . 21 can be better absorbed. The reinforcing device 24 is through a pillar 25 with own earth anchorage 26 formed in the middle of the formed in steel lattice mast 2 is provided and via cross connector 27 with the mast 2 preferably in the area of the wind turbine 14 or with the carrying device 13 for carrying the wind turbine 14 connected is.

Gemäß 2 hat ein Freileitungsmast 1 einen Mast 2 mit einem Basisabschnitt 3, einem mittleren Abschnitt 4 und einem oberen Abschnitt 5. Am Übergang zwischen mittlerem Abschnitt 4 des Masts zum oberen Abschnitt 5 des Masts ist am Mast 2 eine Aufhängungseinrichtung 6 zum Aufhängen oder Tragen einer elektrischen Leitung 7 befestigt. Die Aufhängungseinrichtung 6 ist als Querträger 8 ausgebildet und ist mit Isolatoren 9 versehen, an denen die elektrische Leitung 7 bzw. die elektrischen Leitungen 7 befestigt sind. Der untere Abschnitt des Basisabschnitts 3 hat vier Beine 10 die mittels eines gemeinsamen Fundaments 11a in Betonbauweise im Erdreich 12 verankert sind. Beim vorliegenden Beispiel handelt es sich um einen Überland-Freileitungsmast in Stahlgitterkonstuktion über dessen elektrische Leitungen 7 Strom in Hoch- und Höchstspannungen transportiert werden kann.According to 2 has a transmission tower 1 a mast 2 with a base section 3 , a middle section 4 and an upper section 5 , At the transition between middle section 4 of the mast to the upper section 5 the mast is at the mast 2 a suspension device 6 for hanging or carrying an electric cable 7 attached. The suspension device 6 is as a crossbeam 8th is formed and is with insulators 9 provided on which the electrical line 7 or the electrical lines 7 are attached. The lower section of the base section 3 has four legs 10 by means of a common foundation 11a in concrete construction in the soil 12 are anchored. In the present example, it is an overhead transmission tower in steel grid construction via its electrical lines 7 Electricity can be transported in high and very high voltages.

Am mittleren Abschnitt 4 des Masts 2 ist eine Trageinrichtung 13 in Form von Querverbinder 27 zwischen Mast 2 und Windkraftanlage 14 zum Tragen der Windkraftanlage 14 befestigt, mit der elektrische Energie aus Windkraft erzeugbar ist. Diese Windkraftanlage 14 ist als eine Windkraftanlagen mit vertikaler Drehachse 15, als sog. VAWT (Vertikalachsenwindturbine) ausgebildet. Die Windkraftanlage hat einen Rotor 16 der um die vertikale Drehachse 15 innerhalb des Masts 2 dreht. Dies ist möglich da der Mast als luft- bzw. winddurchlässige Gitterkonstruktion ausgebildet ist. Die Rotorblätter 17 des Rotors 16 sind vertikal ausgerichtet. Der Rotor 16 ist nach der sog. Darrieus-Rotoren-Bauform ausgebildet. Es ist aber auch möglich andere Rotorenbauformen zu verwenden, wie beispielsweise die Savonius-Rotoren-Bauform. Vertikalachsenwindturbinen haben den Vorteil, dass sie durch Wind aus beliebiger Richtung angetrieben werden können ohne extra auf die herrschende Windrichtung ausgerichtet werden zu müssen. Der Rotor 16 treibt einen Generator 18 an, der die Drehbewegung des Rotors 16 in elektrische Energie respektive elektrischen Strom umwandelt. Der vom Generator 18 erzeugte elektrische Strom wird über eine Verbindungsleitung 19 der elektrischen Leitung 7 des Freileitungsmasts 1 zugeleitet und über die elektrische Leitung 7 abtransportiert und in das Verbundnetz geleitet. In der Verbindungsleitung 19 ist eine Anpassungseinrichtung 20 zum Anpassen des vom elektrischen Generator 18 der Windkraftanlage 14 erzeugten Stroms an die Art des Stroms vorgesehen, der für die elektrische Leitung 7 vorgesehen ist. Im vorliegenden Beispiel trägt der Freileitungsmast 1 eine elektrische Leitung 7 für Hochspannungswechselstrom. In diesem Fall wandelt die Anpassungseinrichtung 20 den von der Windkraftanlage erzeugten Strom in genau diese Stromart um.At the middle section 4 of the mast 2 is a carrying device 13 in the form of cross connector 27 between mast 2 and wind turbine 14 for carrying the wind turbine 14 attached, with the electrical energy from wind power can be generated. This wind turbine 14 is as a wind turbine with vertical axis of rotation 15 , designed as so-called VAWT (vertical axis wind turbine). The wind turbine has a rotor 16 around the vertical axis of rotation 15 inside the mast 2 rotates. This is possible because the mast is designed as an air-permeable or wind-permeable grid construction. The rotor blades 17 of the rotor 16 are aligned vertically. The rotor 16 is designed according to the so-called Darrieus rotor design. But it is also possible to use other types of rotors, such as the Savonius rotors design. Vertical axis wind turbines have the advantage that they can be driven by wind from any direction without having to be specially aligned to the prevailing wind direction. The rotor 16 drives a generator 18 on, the rotational movement of the rotor 16 converted into electrical energy or electricity. The generator 18 Electricity generated is via a connecting line 19 the electric wire 7 of the overhead line mast 1 fed and via the electrical line 7 transported away and led into the interconnected network. In the connection line 19 is an adaptation device 20 for adjusting the of the electric generator 18 the wind turbine 14 generated electricity to the type of power provided for the electrical line 7 is provided. In the present example, the transmission tower carries 1 an electrical line 7 for high voltage alternating current. In this case, the matching device converts 20 the electricity generated by the wind turbine in exactly this type of electricity.

Alternativ oder zusätzlich ist der Freileitungsmast an der Spitze am oberen Abschnitt 5 des Masts 2 mit einer weiteren Windkraftanlage 21 mit horizontaler Drehachse 30 in sog. HAWT (Horizontalachsenwindturbine) Bauform versehen. Die Windkraftanlage 21 hat einen in Propellerform ausgebildeten Rotor 22, der einen Generator 18 zum Erzeugen elektrischer Energie antreibt. Die elektrische Energie wird wiederum über die Verbindungsleitung 19 und die zwischengeschaltete Anpassungseinrichtung 20 der elektrischen Leitung 7 des Freileitungsmasts 1 in angepasster Form zugeführt. Die Windkraftanlage 21 ist um eine vertikale Achse 23 drehbar gelagert, damit sie immer optimal zur Windrichtung ausgerichtet werden kann.Alternatively or additionally, the transmission tower is at the top at the top section 5 of the mast 2 with another wind turbine 21 with horizontal axis of rotation 30 provided in so-called HAWT (horizontal axis wind turbine) design. The wind turbine 21 has a propeller-shaped rotor 22 who is a generator 18 for generating electrical energy drives. The electrical energy is in turn via the connecting line 19 and the intermediary adapter 20 the electric wire 7 of the overhead line mast 1 supplied in adapted form. The wind turbine 21 is about a vertical axis 23 rotatably mounted so that it can always be optimally aligned to the wind direction.

Damit der Freileitungsmast 1 die zusätzliche Last besser aufnehmen kann, ist er mit einer Verstärkungseinrichtung 24 versehen, die den Masten und/oder das Fundament des Masts derart verstärkt, dass die Last durch die Windkraftanlage 14, 21 besser aufgenommen werden kann. Die Verstärkungseinrichtung 24 ist durch eine Säule 25 mit einer eigener Verankerung im gemeinsamen Fundament 11a gebildet, die in der Mitte des in Stahlgitterbauform ausgebildeten Masts 2 vorgesehen ist mit den Querverbinder 27 der Trageinrichtung 13 mit dem Mast 2 verbunden ist.So that the overhead line mast 1 which can absorb the additional load better, it is with an amplification device 24 provided that reinforces the masts and / or the foundation of the mast so that the load through the wind turbine 14 . 21 can be better absorbed. The reinforcing device 24 is through a pillar 25 with its own anchoring in the common foundation 11a formed in the middle of the formed in steel lattice mast 2 is provided with the cross connector 27 the carrying device 13 with the mast 2 connected is.

Alternativ zur Befestigung der Windkraftanlage 14 über die Trageinrichtung 13 und die durch die Säule 25 gebildete Verstärkungseinrichtung 24 kann die Windkraftanlage 14 auch entweder nur über die Trageinrichtung 13 am Mast 2 befestigt sein oder nur über die Säule 25 getragen werden, ohne mit dem Mast 2 verbunden zu sein. Vorliegend würde sich Mast 2 und Säule 25 ein gemeinsames Fundament 11a teilen. Es können jedoch auch getrennte Fundamente für den Mast 2 und die Säule 25 vorgesehen werden.Alternatively to the attachment of the wind turbine 14 over the carrying device 13 and those through the pillar 25 formed amplifying device 24 can the wind turbine 14 also either only via the carrying device 13 on the mast 2 be attached or just over the pillar 25 be carried without the mast 2 to be connected. In the present case would be mast 2 and pillar 25 a common foundation 11a share. However, there may also be separate foundations for the mast 2 and the pillar 25 be provided.

Gemäß 3 hat ein Freileitungsmast 1, wie bei der Ausführung nach 1 oder 2, einen Mast 2 und eine Aufhängungseinrichtung 6 zum Aufhängen oder Tragen einer elektrischen Leitung 7. Die Aufhängungseinrichtung 6 ist als Querträger 8 ausgebildet, an dem Isolatoren 9 zum Befestigen der elektrischen Leitung 7 angeordnet sind. Der Basisabschnitt 3 des Masts 2 ist über eine Mastverankerungseinrichtung in Form eines Einzelfundaments 11 im Erdreich 12 verankert. Neben der Mastverankerungseinrichtung bzw. um die Mastverankerungseinrichtung herum sind zusätzliche Verankerungseinrichtungen 25 im Erreich 12 verankert, mit denen die Trageinrichtung 13 zum Tragen der Windkraftanlage 14 verbunden ist. Am oberen Abschnitt der Trageinrichtung 13 ist die als Vertikalachsenwindturbine ausgebildete Windkraftanlage 14 analog zur Ausführung nach 1 angeordnet. Auch bei der vorliegenden Ausführung wird der vom Generator 18 der Windkraftanlage 14 erzeugte Strom über eine Verbindungsleitung 19 und eine Anpassungseinrichtung 20 der elektrischen Leitung 7 des Freileitungsmasts 1 in angepasster Form zugeführt und über die Leitung 7 abtransportiert.According to 3 has a transmission tower 1 , as in the execution after 1 or 2 , a mast 2 and a suspension device 6 for hanging or carrying an electric cable 7 , The suspension device 6 is as a crossbeam 8th formed on the insulators 9 for fixing the electric wire 7 are arranged. The base section 3 of the mast 2 is via a mast anchoring device in the form of a single foundation 11 in the soil 12 anchored. In addition to the mast anchoring device or around the mast anchoring device around are additional anchoring devices 25 in the reach 12 anchored, with which the carrying device 13 for carrying the wind turbine 14 connected is. At the upper section of the carrying device 13 is designed as a vertical axis wind turbine wind turbine 14 analogous to the execution according to 1 arranged. Also in the present embodiment is the generator 18 the wind turbine 14 generated electricity via a connecting line 19 and an adapter 20 the electric wire 7 of the overhead line mast 1 supplied in adapted form and over the line 7 removed.

Am oberen Ende des Freileitungsmasts 1 sind zwei Mobilfunkantennen 29 über eine Befestigungseinrichtung 31 angeordnet, wodurch der Bauraum, den der Freileitungsmast 1 beansprucht, besser genutzt wird und nicht an anderer Stelle ein separater Mast für Mobilfunkantennen aufgestellt werden muss und so die Landschaft nicht überflüssig beeinträchtigt wird.At the top of the overhead line mast 1 are two mobile radio antennas 29 via a fastening device 31 arranged, whereby the space, the overhead line mast 1 claimed, better used and not elsewhere a separate mast for mobile antennas must be set up and so the landscape is not unnecessarily impaired.

Mit der Ausführung nach 3 ist es möglich den Bauplatz bzw. Bauraum den ein Freileitungsmast beansprucht auch dann optimal zu nutzen, wenn der Mast nicht in der Lage ist die Last für eine Windkraftanlage 14, 21 zu tragen oder auch wenn er nicht dafür nachrüstbar ist. Die Trageinrichtung zum Tragen der Windkraftanlage kann dabei um den Mast 2 herum oder in unmittelbarer Nachbarschaft seitlich zum Masten 2 angeordnet werden.With the execution after 3 It is also possible to optimally use the construction site or space occupied by an overhead line mast even when the mast is not capable of handling the load for a wind turbine 14 . 21 to wear or even if he can not be retrofitted. The carrying device for carrying the wind turbine can be around the mast 2 around or in the immediate vicinity of the side of the mast 2 to be ordered.

Die in 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele sind bezüglich ihrer Merkmale frei kombinierbar und abwandelbar. So kann beispielsweise auch ein oder mehrer Horizontalachsenwindturbinen am mittleren Abschnitt 4 des Masts 2 angeordnet werden.In the 1 . 2 and 3 illustrated embodiments are freely combinable and modifiable with respect to their features. Thus, for example, one or more horizontal axis wind turbines at the middle section 4 of the mast 2 to be ordered.

Claims (14)

Freileitungsmast mit einem Mast (2), einer am Mast (2) angeordneten Aufhängungseinrichtung (&) zum Aufhängen oder Tragen einer elektrischen Leitung (7), einer am Mast (2) angeordneten Trageinrichtung (13) zum Tragen einer Windkraftanlage (14, 21), mit der elektrische Energie aus Windkraft erzeugbar ist.Transmission tower with a mast ( 2 ), one on the mast ( 2 ) arranged suspension device (&) for hanging or carrying an electrical line ( 7 ), one on the mast ( 2 ) arranged carrying device ( 13 ) for carrying a wind turbine ( 14 . 21 ), with the electrical energy from wind power can be generated. Freileitungsmast mit einem Mast (2), einer Mastverankerungseinrichtung (11) mit der der Mast (2) im Erdreich (12) verankert ist, einer am Mast (2) angeordneten Aufhängungseinrichtung (6) zum Aufhängen oder Tragen einer elektrischen Leitung (7), einer zusätzlichen Verankerungseinrichtung (28), die neben der Mastverankerungseinrichtung (11) angeordnet ist und an der eine Trageinrichtung (13) zum Tragen einer Windkraftanlage (14, 21) zum Erzeugen von elektrischer Energie aus Windkraft angeordnet ist.Transmission tower with a mast ( 2 ), a mast anchoring device ( 11 ) with the mast ( 2 ) in the soil ( 12 ), one on the mast ( 2 ) arranged suspension device ( 6 ) for hanging or carrying an electric cable ( 7 ), an additional anchoring device ( 28 ) next to the mast anchoring device ( 11 ) is arranged and at a carrying device ( 13 ) for carrying a wind turbine ( 14 . 21 ) is arranged to generate electrical energy from wind power. Freileitungsmast nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass an der Trageinrichtung (13) zum Tragen einer Windkraftanlage (14, 21) eine Windkraftanlage (14, 21) befestigt ist und, dass die Windkraftanlage (14, 21) einen Rotor (16, 22) hat, der durch Wind eine Drehbewegung erfährt, die wiederum mittels eines elektrischen Generators (18) in elektrischen Strom umwandelbar ist.Transmission tower according to claim 1 or 2, characterized in that on the support device ( 13 ) for carrying a wind turbine ( 14 . 21 ) a wind turbine ( 14 . 21 ) and that the wind turbine ( 14 . 21 ) a rotor ( 16 . 22 ), which undergoes a rotational movement by wind, which in turn by means of an electric generator ( 18 ) is convertible into electricity. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass der vom elektrischen Generator (18) der Windkraftanlage (14, 21) erzeugte Strom über eine Verbindungsleitung (19) der elektrischen Leitung zuführbar ist und über die elektrische Leitung (7) abtransportierbar ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electric generator ( 18 ) of the wind turbine ( 14 . 21 ) generated electricity via a connecting line ( 19 ) can be supplied to the electrical line and via the electrical line ( 7 ) is transportable. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassungseinrichtung (20) zum Anpassen des vom elektrischen Generator (18) der Windkraftanlage (14, 21) erzeugten Stroms an die Art des Stroms vorgesehen ist, der für die elektrische Leitung (7) vorgesehen ist, und dass die Anpassungseinrichtung (20) in der Verbindungsleitung (19) angeordnet ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 4, characterized in that an adjustment device ( 20 ) for adjusting the electric generator ( 18 ) of the wind turbine ( 14 . 21 ) is provided to the type of current that is required for the electrical line ( 7 ), and that the adjustment device ( 20 ) in the connection line ( 19 ) is arranged. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (16, 22) der Windkraftanlage (14, 21) eine Drehachse (15, 30) hat, die um eine im wesentlichen horizontale Achse (30) oder um eine vertikale Achse (15) oder um eine Achse dreht, die eine Zwischenlage zwischen horizontaler und vertikaler Ausrichtung hat, und dass die Drehachse (15, 30) des Rotors (16, 22) den Mast (2) durchdringt oder seitlich zum Mast (2) angeordnet ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 5, characterized in that the rotor ( 16 . 22 ) of the wind turbine ( 14 . 21 ) a rotation axis ( 15 . 30 ) which is about a substantially horizontal axis ( 30 ) or about a vertical axis ( 15 ) or about an axis which has an intermediate position between horizontal and vertical alignment, and that the axis of rotation ( 15 . 30 ) of the rotor ( 16 . 22 ) the mast ( 2 ) penetrates or laterally to the mast ( 2 ) is arranged. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Freileitungsmast ein Tragmast und/oder Abspannmast und/oder Abzweigmast und/oder Trennmast und/oder Endmast ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transmission tower a support pole and / or guy pole and / or Branch mast and / or separation mast and / or final mast is. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Freileitungsmast eine elektrische Leitung (7) für Nachrichtenübertragung und/oder Signalübertragung und/oder Niederspannung und/oder Mittelspannung und/oder Hoch- und Höchstspannung und/oder Gleichspannung und/oder Wechselspannung trägt.Transmission tower according to one of claims 1 to 7, characterized in that the transmission tower an electrical line ( 7 ) carries for message transmission and / or signal transmission and / or low voltage and / or medium voltage and / or high and very high voltage and / or DC voltage and / or AC voltage. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass der Freileitungsmast eine Erdverankerungseinrichtung bevorzugt in Form eines Fundaments (11) hat, an dem der Mast (2) befestigt ist, und dass die Trageinrichtung (13) für die Windkraftanlage (14, 21) am Mast (2) und/oder am Fundament (11) angeordnet ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 8, characterized in that the overhead line mast an earth anchoring device preferably in the form of a foundation ( 11 ) on which the mast ( 2 ), and that the carrying device ( 13 ) for the wind turbine ( 14 . 21 ) on the mast ( 2 ) and / or on the foundation ( 11 ) is arranged. Freileitungsmast nach Anspruch 1 oder 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinrichtung (20) am Mast (2) und/oder am Fundament (11) und/oder an der Trageinrichtung (13) für die Windkraftanlage (14, 21) angeordnet ist.Transmission tower according to claim 1 or 2 and 5, characterized in that the adjustment device ( 20 ) on the mast ( 2 ) and / or on the foundation ( 11 ) and / or on the carrying device ( 13 ) for the wind turbine ( 14 . 21 ) is arranged. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet dass der Mast (2) als eine Holzkonstruktion und/oder eine Stahlkonstruktion, insbesondere Stahlrohr- oder Gitterkonstruktion und/oder eine Stahlbetonkonstruktion ausgebildet ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 10, characterized in that the mast ( 2 ) is designed as a wooden structure and / or a steel construction, in particular steel pipe or grid construction and / or a reinforced concrete structure. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass am Freileitungsmast eine Befestigungseinrichtung (31) für eine Mobilfunkantenne (29) angeordnet ist, und dass an der Befestigungseinrichtung (31) eine Mobilfunkantenne (29) befestigt ist.Transmission tower according to one of claims 1 to 11, characterized in that the overhead line mast a fastening device ( 31 ) for a mobile radio antenna ( 29 ) and that on the fastening device ( 31 ) a mobile radio antenna ( 29 ) is attached. Freileitungsmast nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinrichtung (13) für die Windkraftanlage (14, 21) eine zusätzliche Verstärkungseinrichtung (24) hat, die den Masten (2) und/oder das Fundament (11) des Masts (2) derart verstärkt, dass der Freileitungsmast die zusätzlichen Lasten, die durch die Windkraftanlage (14, 21) auf ihn wirken, übertragen kann.Transmission tower according to claim 1, characterized in that the carrying device ( 13 ) for the wind turbine ( 14 . 21 ) an additional reinforcement device ( 24 ), the masts ( 2 ) and / or the foundation ( 11 ) of the mast ( 2 ) is reinforced in such a way that the overhead line mast the additional loads generated by the wind turbine ( 14 . 21 ) can act on him, transferred. Freileitungsmast nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Abschnitt des Masts (2) eine Windkraftanlage (21) mit horizontaler Drehachse (30) nach der Horizontalachsenwindturbinen-Bauform angeordnet ist, und/oder, dass am mittleren Abschnitt des Masts (2) eine Windkraftanlage (14) mit vertikaler Drehachse (15) nach der Vertikalachsenwindturbinen-Bauform derart angeordnet ist, dass der Rotor (16) außen um den Mast (2) herum rotiert oder dass der Rotor bei Verwendung eines luftdurchlässigen Masts (2) innerhalb des Mast (2) rotiert.Transmission tower according to one of claims 1 or 3 to 13, characterized in that at the upper portion of the mast ( 2 ) a wind turbine ( 21 ) with horizontal axis of rotation ( 30 ) is arranged according to the horizontal axis wind turbine design, and / or that at the middle portion of the mast ( 2 ) a wind turbine ( 14 ) with vertical axis of rotation ( 15 ) is arranged according to the vertical axis wind turbine design such that the rotor ( 16 ) outside the mast ( 2 ) rotates or that the rotor when using an air-permeable mast ( 2 ) within the mast ( 2 ) rotates.
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