DE202016100692U1 - Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage, Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement, Grundelement und Stromschienengehäuse - Google Patents

Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage, Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement, Grundelement und Stromschienengehäuse Download PDF

Info

Publication number
DE202016100692U1
DE202016100692U1 DE202016100692.9U DE202016100692U DE202016100692U1 DE 202016100692 U1 DE202016100692 U1 DE 202016100692U1 DE 202016100692 U DE202016100692 U DE 202016100692U DE 202016100692 U1 DE202016100692 U1 DE 202016100692U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
busbar housing
elements
reinforcing element
busbar
reinforcing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202016100692.9U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Flyteg GmbH and Co KG
Original Assignee
Flyteg GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Flyteg GmbH and Co KG filed Critical Flyteg GmbH and Co KG
Publication of DE202016100692U1 publication Critical patent/DE202016100692U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D80/00Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/80Arrangement of components within nacelles or towers
    • F03D80/82Arrangement of components within nacelles or towers of electrical components
    • F03D80/85Cabling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/02Open installations
    • H02G5/025Supporting structures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/06Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

Stromschienengehäuseelement (1) für eine Windkraftanlage (10), mit zwei aus Blech bestehenden, länglich ausgebildeten, als Seitenteile wirkenden Grundelementen (45, 46), die mit als Abdeckelementen wirkenden Verbindungselementen (37, 38) miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungselemente (37, 38) mit den Grundelementen (45, 46) zugeordneten Gewindebohrungen (61, 62) und mit Befestigungsschrauben (42, 43) mit den Grundelementen (45, 46) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrungen (61, 62) in einem von dem Grundelement (45, 46) separaten Verstärkungselement (60; 60a) zumindest mittelbar ausgebildet sind, wobei das Verstärkungselement (60; 60a) auf einer einem Innenraum (55) zugewandten Seite mit dem Grundelement (45, 46) verbunden ist, und dass das Grundelement (45, 46) im Überdeckungsbereich mit der Gewindebohrung (61, 62) eine Durchgangsöffnung (56) zum Durchführen der Befestigungsschraube (42, 43) aufweist.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement sowie ein Grundelement und ein Stromschienengehäuse bestehend aus wenigstens zwei Stromschienengehäuseelementen.
  • Ein Stromschienengehäuseelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der Praxis bereits bekannt. Es ist Bestandteil eines Stromschienengehäuses, welches aus mehreren, in Längsrichtung miteinander verbundenen Stromschienengehäuseelementen besteht. Das Stromschienengehäuse dient der Verkleidung bzw. der Aufnahme von in dem Turm einer Windkraftanlage angeordneten Stromschienen. Die Stromschienen dienen der Stromleitung zwischen einem am oberen Ende der Windkraftanlage befindlichen, mit einem Rotor in Wirkverbindung angeordneten Generator und einem Sockelbereich der Windkraftanlage, in dem insbesondere ein Transformator angeordnet ist.
  • Um die einzelnen Stromschienengehäuseelemente des Stromschienengehäuses miteinander zu verbinden, finden im Wesentlichen plattenförmige Verbindungselemente Verwendung, die mit aneinander anschließenden Endbereichen der Stromschienengehäuseelemente verbunden sind. Hierzu weisen die Verbindungselemente Durchgangsöffnungen zum Durchführen von Befestigungsschrauben auf, welche wiederum in Gewindebohrungen eingreifen, die in Seitenteilen der Stromschienengehäuseelemente ausgebildet sind. Weiterhin dienen die Verbindungselemente auch zum Verbinden der als Grundelemente dienenden Seitenteile der Stromschienengehäuseelemente.
  • Das Stromschienengehäuse ist innerhalb des Turms der Windkraftanlage an mehreren Stellen über Befestigungskonsolen mit dem Turm verbunden. Die Montage des Stromschienengehäuses bzw. der Stromschienegehäuseelemente erfolgt üblicherweise unmittelbar am Herstell- oder Aufbauort der Windkraftanlage. Bei der Montage der Stromschienengehäuseelemente in dem Turm der Windkraftanlage, oder aber während der Reparatur oder Wartung von Stromschienen kommt es vor, dass die angesprochenen Gewindeverbindungen (mehrmals) entfernt bzw. wieder installiert werden müssen. Da das Stromschienengehäuseelement üblicherweise aus einem dünnen Blech, beispielsweise mit einer Materialstärke von 2mm besteht, weist die Gewindebohrung für die Befestigungsschraube nur eine relativ geringe Höhe und somit eine relativ Anzahl von Gewindegängen auf. Bei mehrmaligem Gebrauch kann es daher zu einer extremen Schwächung der Gewindeaufnahme kommen. In diesem Fall ist eine relativ aufwendige, weil zeitintensive Reparatur des Stromschienengehäuseelements erforderlich, um dieses mit einer neuen Gewindeaufnahme auszustatten.
  • So ist es beispielsweise aus der DE 10 2012 105 669 A1 der Anmelderin bekannt, ein mit einem Ersatzgewinde ausgestattetes Reparaturelement zu verwenden, das in Überdeckung mit dem Bereich der defekten Gewindebohrung angeordnet wird. Will man eine derartige Reparatur vermeiden, könnte man versuchen, durch eine dickere Materialstärke für das Seitenteil des Stromschienengehäuseelements die Gewindebohrung mit einer größeren Länge bzw. mit mehr Gewindegängen auszustatten.
  • Dadurch ist jedoch ein unverhältnismäßig hoher zusätzlicher Materialbedarf mit entsprechenden Kosten für das Stromschienengehäuseelement erforderlich. Darüber hinaus würde dies das Gewicht der Stromschienengehäuseelemente in nachteilhafter Art und Weise erhöhen, mit der Folge, dass über die Schraubverbindungen zusätzliche Gewichtskräfte der Stromschienengehäuseelemente übertragen werden müssten. Auch könnte der angesprochene Mangel dadurch beseitigt werden, dass man beispielsweise separate Schraubmuttern oder Einschlagmuttern mit dem Stromschienengehäuseelement verbindet, um die Aufnahmen für die Befestigungsschrauben zu verbessern. Derartige Elemente lassen sich jedoch nur relativ aufwendig sicher und zuverlässig über die gesamte Lebensdauer einer Windkraftanlage betrachtet an dem Stromschienengehäuseelement befestigen. Insbesondere muss es in jedem Fall vermieden werden, dass beispielsweise bei einer nachträglichen Reparatur ein derartiges Element sich von dem Stromschienengehäuseelement löst und in den Innenraum des Stromschienengehäuses hineinfällt. In diesem Fall ist es aufgrund der stromführenden Teile bzw. der Stromschienen zwingend erforderlich, ggf. das gesamte Stromschienengehäuse zu öffnen, bis das gelöste Element aufgefunden wird und entfernt werden kann.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass die Gewindeaufnahme in dem Seitenteil des Stromschienengehäuseelements ein mehrmaliges Ausbilden bzw. Lösen einer Schraubverbindung ermöglicht, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung des Gewindes besteht. Weiterhin soll beim Ausbilden der Gewindeverbindung eine möglichst gleichmäßige, mit geringerer Flächenpressung wirkende Kraftübertragung von dem Schraubelement auf das Stromschienengehäuseelement ermöglicht werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Gewindebohrung zumindest mittelbar in einem von einem Seitenteil des Stromschienengehäuseelements separaten, vorzugsweise plattenförmigen Verstärkungselement ausgebildet ist, das auf einer der Innenseite des Stromschienengehäuses zugewandten Seite mit dem Seitenteil verbunden ist, und dass das Grundelement im Überdeckungsbereich mit der Gewindebohrung eine Durchgangsöffnung zum Durchführen des Schraubelements aufweist.
  • Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass das Seitenteil des Stromschienengehäuseelements durch das vorzugsweise plattenförmige Verstärkungselement im Bereich der Gewindebohrung verstärkt wird, wobei eine großflächige und somit eine relativ geringe Flächenpressung erzeugende Kraftübertragung von dem Schraubelement in das Stromschienengehäuseelement ermöglicht wird. Das vorzugsweise plattenförmige Verstärkungselement ermöglicht es insbesondere, je nach Dicke bzw. der Art des Materials und/oder der Art und Weise, wie die Gewindebohrung in dem Verstärkungselement ausgebildet ist, eine besonders stabile und zuverlässige Gewindebohrung auszubilden.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Stromschienengehäuseelements sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
  • Wesentlich für die Verbindung zwischen dem Verstärkungselement und dem Stromschienengehäuseelement ist es, dass die Verbindung über die gesamte Lebensdauer bzw. Betriebsdauer der Windkraftanlage zuverlässig ausgebildet ist, um insbesondere nachträglich Reparaturen bzw. eine Demontage der Stromschienengehäuseelemente und eine Wiedermontage derselben zu ermöglichen. Als mögliche Verbindungstechniken zwischen dem Verstärkungselement und dem Stromschienengehäuseelement kommen beispielsweise Klebe- oder Schweißverbindungen, Formschlussverbindungen oder kraftschlüssige Verbindungen in Frage.
  • Eine erhöhte Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen dem Seitenteil des Stromschienengehäuseelements und dem Verstärkungselement wird erzielt, wenn diese gleichzeitig mittels zweier unterschiedlicher Verbindungstechniken miteinander verbunden sind. Beispielsweise ist es denkbar, eine Klebeverbindung zusammen mit einer Crimpverbindung einzusetzen. Auch sind Klemmverbindungen in Kombination mit Klebeverbindungen oder Schraubverbindungen o.ä. denkbar. Die Wahl der geeigneten Verbindungstechniken hängt insbesondere neben der Größe und dem Material des Verstärkungselements von dem erforderlichen Aufwand und somit den Kosten zusammen, die zum Ausbilden zweier unterschiedlicher Verbindungstechniken erforderlich sind.
  • Das in der Windkraftanlage montierte Stromschienengehäuse ist über die Lebensdauer der Windkraftanlage betrachtet Umwelteinflüssen wie feuchter Luft o.ä. ausgesetzt. Um insbesondere ein nachträgliches Lösen des Schraubelements aus der Gewindebohrung an dem Stromschienengehäuseelement zu ermöglichen und Korrosion o.ä. schädliche Einflüsse zu vermeiden, ist es in einer ersten konstruktiven Ausgestaltung des Verstärkungselements vorgesehen, dass dieses aus Blech oder Edelstahl besteht und zur Vermeidung von Korrosion ggf. oberflächenbehandelt ist. Die Oberflächenbehandlung findet immer dann statt, wenn das Material (ohne dass dies besonders behandelt ist) nicht eine genügend hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist. Unter Oberflächenbehandlungen im Sinne der Erfindung sollen dabei Verzinken, Eloxieren, Beschichten o.ä. Behandlungen verstanden werden. Es ist auch denkbar, nicht nur das Verstärkungselement, sondern auch das Grundelement des Stromschienengehäuseelements zusammen mit dem Verstärkungselement einer entsprechenden Oberflächenbehandlung auszusetzen.
  • In alternativer Ausgestaltung des Verstärkungselements wird zur Erzielung der Korrosionsbeständigkeit vorgeschlagen, dass das Verstärkungselement aus Kunststoff besteht.
  • Bei der zuletzt genannten Ausführungsform kann es darüber hinaus vorgesehen sein, dass die Gewindebohrung durch eine Gewindemutter ausgebildet ist, das von dem Material des Verstärkungselements bereichsweise umgeben ist. Beispielsweise kann ein derartiges Verstärkungselement als Spritzgussteil ausgebildet sein, bei dem die Form einer Gewindemutter durch eine entsprechende Aufnahme berücksichtigt ist, derart, dass in das Spritzgussteil anschließend die Gewindemutter formschlüssig einsetzbar ist, um eine Drehmomentsicherung der Gewindemutter in dem Verstärkungselement sicherzustellen. Selbstverständlich ist es jedoch auch denkbar, in dem aus Kunststoff bestehenden Verstärkungselement die Gewindebohrung in üblicher Weise entweder durch einen spanenden Fertigungsschritt, oder beispielsweise durch entsprechende Berücksichtigung der Gewindegeometrie in dem Spritzgusswerkzeug auszubilden.
  • Für den Fall, dass das Verstärkungselement aus Metall besteht, ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Gewindebohrung durch einen spanlosen Umformprozess, wie Rollen, ausgebildet ist. Ein derartiger spanloser Umformprozess hat den besonderen Vorteil, dass durch die Verdichtung des Materials zur Ausbildung der Gewindegänge die Festigkeit der Gewindegänge und somit der Gewindeverbindung zusätzlich erhöht wird. Jedoch ist es auch denkbar, das Gewinde in üblicher Art und Weise durch einen spanenden Fertigungsprozess auszubilden (Gewindeschneiden). Es sind jedoch auch Fertigungsverfahren denkbar, bei denen in einem ersten Schritt durch ein Werkzeug eine Durchgangsöffnung in dem Verstärkungselement ausgebildet wird, bei dem das Material des Verstärkungselements in Richtung der dem Werkzeug gegenüberliegenden Seite des Verstärkungselements verdrängt wird. Anschließend wird in dem so verdrängten Material, beispielsweise durch einen spanlosen Fertigungsprozess, die Gewindebohrung ausgebildet.
  • Bei einer spanlosen Ausbildung der Gewindebohrung ist es besonders bevorzugt vorgesehen, wenn die Gewindebohrung zusätzlich in einer über die Oberseite des Verstärkungselements herausragenden Erhöhung ausgebildet ist, und dass die Erhöhung in der Durchgangsöffnung des Grundelements vorzugsweise formschlüssig aufgenommen ist. Dadurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise eine Positionierung des Verstärkungselements zum Seitenteil erzielen.
  • Eine weitere bevorzugte konstruktive Ausgestaltung des Stromschienengehäuseelements sieht vor, dass zur lagerichtigen und gegen Verdrehen gesicherten Anordnung des Verstärkungselements das Seitenteil wenigstens einen im Querschnitt sich in Richtung des Innenraums sich verjüngenden Abschnitt mit einer Basis und zwei von der Basis abstehenden Schenkeln aufweist, und dass das Verstärkungselement zwischen den Schenkeln formschlüssig aufgenommen ist.
  • Weiterhin umfasst die Erfindung ein Verstärkungselement zur Verwendung bei einem erfindungsgemäßen Stromschienengehäuseelement sowie ein Stromschienengehäuse mit wenigstens zwei Stromschienengehäuseelementen, welche in oben beschriebener erfindungsgemäßer Art und Weise ausgebildet sind, sowie wenigstens einem Verbindungselement zum Verbinden zweier Stromschienengehäuseelemente, wobei das Verbindungselement in Überdeckung mit den Gewindeaufnahmen Durchgangsöffnungen zur Aufnahme von Schraubelementen aufweist.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
  • Diese zeigt in:
  • 1 einen stark vereinfachten Längsschnitt durch eine Windkraftanlage,
  • 2 einen Querschnitt durch ein Stromschienengehäuse, wie es bei einer Windkraftanlage gemäß 1 verwendet wird,
  • 3 eine Seitenansicht auf den Verbindungsbereich zweier, in Längsrichtung aneinander anschließender erfindungsgemäßer Stromschienengehäuseelemente,
  • 4 ein Verstärkungselement, wie es bei einem Grundelement eines Stromschienengehäuseelements verwendet wird, in Draufsicht,
  • 5 einen Längsschnitt durch das Verstärkungselement gemäß 4 bei unterschiedlich ausgebildeten Gewindeaufnahmen und
  • 6 einen Längsschnitt durch ein gegenüber 4 abgewandeltes Verstärkungselement.
  • Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
  • In der 1 ist der grundsätzliche Aufbau einer Windkraftanlage 10 stark vereinfacht dargestellt. Die Windkraftanlage 10 weist einen Turm 11 auf, der auf einem Sockel 12 angeordnet ist. An der Spitze des Turms 11 ist eine Gondel 13 angeordnet, in der u.a. die Rotorblätter 14 drehbeweglich gelagert sind. Innerhalb der Gondel 13 befindet sich ein Generator 16. Der Generator 16 ist mit einer oberen Verbindungsleitung 17 und einem oberen Anschluss mit einem lediglich angedeuteten Stromschienenverbund 18 gekoppelt. Der Stromschienenverbund 18 verläuft über die gesamte Länge bzw. Höhe des Turms 11. Im Bereich des Sockels 12 des Turms 11 ist der Stromschienenverbund 18 mittels einer weiteren, unteren Verbindungsleitung 21 bzw. einer unteren Verbindung, insbesondere unter Zwischenschaltung eines in der 1 nicht gezeigten Anschlusskastens, mit einer Netzstation 22 verbunden.
  • Der Turm 11 besteht beispielhaft aus drei übereinander angeordneten, jeweils hülsenartigen Turmsegmenten 24 bis 26. Ein derartiges Turmsegment 24 bis 26 weist eine typische Länge von etwa 20m auf, so dass die Gesamthöhe des Turms 11 (ohne die Gondel 13) etwa 60m beträgt. Innerhalb jedes Turmsegments 24 bis 26 verlaufen eine Vielzahl von im Detail nicht dargestellten Stromschienen als Bestandteil des Stromschienenverbunds 18, insbesondere in Form von länglich ausgebildeten Aluminiumstromschienen. Jede der Stromschienen bildet eine Phase einer Drehstromleitung aus.
  • Der Stromschienenverbund 18 ist innerhalb eines Stromschienengehäuses 100 angeordnet, das typischerweise über die gesamte Länge des Stromschienenverbunds 18 bzw. der Turmsegmente 24 bis 26 verläuft. Das einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisende Stromschienengehäuse 100 besteht wiederum aus einer Vielzahl von in Längsrichtung miteinander verbundenen Stromschienengehäuseelementen 1.
  • Das Stromschienengehäuse 100 dient dazu, die innerhalb des Stromschienengehäuses 100 angeordneten Stromschienen zu halten und zu führen bzw. den Stromschienenverbund 18 gegen Manipulationen bzw. Berührungen zu schützen. Insbesondere muss es sichergestellt sein, dass es zwischen den einzelnen Stromschienen zu keinen elektrischen Kurzschlüssen kommt.
  • Um Bewegungen des Turms 11 der Windkraftanlage 10 bzw. der einzelnen Turmsegmente 24 bis 26 ausgleichen zu können, kann es darüber hinaus vorgesehen sein, die Stromschienengehäuseelemente 1 zumindest zwischen den Turmsegmenten 24, 25 bzw. 25, 26 mit einem geringen Axialspalt 34 von beispielsweise 10mm anzuordnen. Auf der der inneren Turmwand 35 zugewandten, sowie auf der der inneren Turmwand 35 abgewandten Seite sind die Stromschienengehäuseelemente 1 mit jeweils einem vorderen bzw. hinteren Verbindungselement 37, 38 miteinander verbunden. Insbesondere überdecken die Verbindungselemente 37, 38 auch den Verbindungsbereich zwischen den Stromschienen der einzelnen Turmsegmente 24 bis 26.
  • Die Verbindungselemente 37, 38 sind beispielhaft jeweils als Abdeckplatten bzw. Abdeckbleche mit senkrecht umgekanteten Längsstreifen 39, 40 ausgebildet. Die in Längsrichtung mittig zum Axialspalt 34 angeordneten Verbindungselemente 37, 38 sind seitlich an den Stromschienengehäuseelementen 1 über an den Längsstreifen 39, 40 ausgebildete Durchgangsbohrungen mit jeweils zwei Schrauben 42, 43 mit dem entsprechenden Stromschienengehäuseelement 1 verbunden, wobei die Anordnung der Schrauben 42, 43 in Längsrichtung des Stromschienengehäuses 100 erfolgt. Es kommen daher für jedes der Verbindungselemente 37, 38 jeweils acht Schrauben 42, 43 zur Anwendung, die im Übergangsbereich zwischen zwei Stromschienengehäuseelementen 1 mit zwei Stromschienengehäuseelementen 1 verbunden sind.
  • Das Stromschienengehäuse 100 bzw. das Stromschienengehäuseelement 1 umfasst neben den Verbindungselementen 37, 38 weiterhin zwei aus Blech bestehende, als Grundelemente dienende Seitenteile 45, 46, die als gebogene bzw. formgepresste Blechteile auf der dem Verbindungselement 37, 38 zugewandten Seite jeweils einen Abschnitt 47, 48 aufweisen. Der Querschnitt der Abschnitte 47, 48 verjüngt sich von dem Bereich der Längsstreifen 39, 40 in Richtung zum Innenraum 55 des Stromschienengehäuses 100 hin. Zwischen den beiden Abschnitten 47, 48 weisen die Seitenteile 45, 46 jeweils einen in etwa eben ausgebildeten Mittelbereich 49 auf. Die Abschnitte 47, 48 sind gebildet von jeweils einer parallel zu den Längsstreifen 39, 40 verlaufenden Basis 51, von der zumindest in etwa rechtwinklig ein Schenkel 52, 53 abragt. Um die angesprochene Querschnittsverjüngung der Abschnitte 47, 48 auszubilden, verlaufen die Schenkel 53 der Seitenteile 45, 46 unter einem Winkel zum Mittelbereich 49, d.h. nicht rechtwinklig zum Mittelbereich 49. Das soweit beschriebene Stromschienengehäuse 100 mit den Verbindungselementen 37, 38 und den Seitenteilen 45, 46 bildet einen Innenraum 55 zur Aufnahme der Stromschienen bzw. des Stromschienenverbunds 18 aus. Die Schrauben 42, 43 durchdringen die jeweilige Basis 51 eines Seitenteils 45, 46 im Bereich einer Durchgangsbohrung 56 mit radialem Spiel.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Seitenteile 45, 46 auf der dem Innenraum 55 des Stromschienengehäuses 100 zugewandten Seite jeweils mit einem Verstärkungselement 60 ausgestattet sind, das mit der jeweiligen Seitenwand 45, 46 verbunden ist.
  • Entsprechend der Darstellung der 4 und 5 ist das Verstärkungselement 60 beispielsweise in Form eines Blechstreifens mit einer Dicke von zum Beispiel zwischen 2mm und 5mm ausgebildet. Das Verstärkungselement 60 besteht entweder aus Edelstahl oder aus einem sonstigen Metall bzw. aus Blech, und ist vorzugsweise oberflächenbehandelt, um eine Korrosionsbeständigkeit sicherzustellen.
  • In dem Verstärkungselement 60 ist entsprechend der Anordnung der Durchgangsbohrungen 56 für jede der Schrauben 42, 43 jeweils eine Gewindebohrung 61, 62 ausgebildet. Beispielhaft ist in der 5 dargestellt, dass eine Gewindebohrung 61 dadurch ausgebildet sein kann, dass durch einen Umformvorgang zunächst ein Materialabschnitt des Verstärkungselements 60 in Form einer Erhöhung 63 in Richtung des Innenraums 55 des Stromschienengehäuses 100 verdrängt wurde und anschließend die Gewindebohrung 61 in üblicher Art und Weise durch Gewindeschneiden, oder aber durch einen spanlosen Umformprozess, insbesondere Rollen, ausgebildet wurde. Bei einer derartigen Ausbildung der Gewindebohrung 61 ist es besonders vorteilhaft, die Erhöhung 63 bei der Montage mit dem jeweiligen Seitenteil 45, 46 in die Durchgangsbohrung 56 des Seitenteils 45, 46 anzuordnen. Dadurch wird ein Formschluss und somit eine Positionierung zwischen der Erhöhung 63 und der Durchgangsbohrung 56 erzielt. Der Formschluss kann bei entsprechender Tolerierung des Durchmessers der Durchgangsbohrung 56 und des Außendurchmessers der Erhöhung 63 zusätzlich festigkeitserhöhend auf die Gewindebohrung 61 im Bereich der Erhöhung 63 wirken. Demgegenüber ist die Gewindebohrung 62 in üblicher Art und Weise durch einen spanenden Herstellungsschritt ausgebildet. Die Breite b des Verbindungselements 60 ist vorzugsweise derart an die Seitenteile 45, 46 angepasst, dass das Verstärkungselement 60 formschlüssig zwischen den beiden Schenkeln 52, 53 aufgenommen ist, d.h. dass die Breite b dem Abstand zwischen den Schenkeln 52, 53 im Bereich der Basis 51 entspricht. Insbesondere wird durch die Verjüngung der Abschnitte 47, 48 in Richtung zum Innenraum 55 bewirkt, dass das Verstärkungselement 60 in einer Richtung, die senkrecht zur Zeichenebene der 2 verläuft, in den jeweiligen Abschnitt 47, 48 einführbar ist und dabei in Kontakt oder zumindest in höchstens geringem Abstand zur Basis 51 des Abschnitts 47, 48 geführt ist.
  • Bei dem in der 6 dargestellten Ausführungsbeispiel des Verstärkungselements 60a besteht dieses aus Kunststoff und ist beispielsweise als Spritzgussteil ausgebildet. Das Verstärkungselement 60a weist auf der dem Innenraum 55 zugewandte Seite eine Ausnehmung 64 auf, in der formschlüssig ein Mutterelement 65 einsetzbar ist, welches die entsprechende Gewindebohrung aufweist, um mit der Schraube 42, 43 zusammenzuwirken.
  • Das Verstärkungselement 60, 60a ist mit dem Seitenteil 45, 46 fest verbunden. Als Verbindungstechniken kommen beispielsweise, und nicht einschränkend, Klebeverbindungen, Schweißverbindungen, kraftschlüssige Verbindungen, Formschlussverbindungen o.ä. in Frage. Insbesondere ist es vorgesehen, dass zwischen dem jeweiligen Verstärkungselement 60, 60a und dem Seitenteil 45, 46 gleichzeitig zwei, auf unterschiedlichen Verbindungstechniken basierende Verbindungen ausgebildet sind. So ist es beispielsweise entsprechend der Darstellung der 2 möglich, dass ein Verstärkungselement 60 einerseits über eine Klebeverbindung 67 mit der Basis 51 verbunden ist, und zusätzlich durch äußere Krafteinwirkung auf die Schenkel 52, 53 an den durch die Pfeile 68, 69 gekennzeichneten Stellen durch eine Crimpverbindung.
  • Das soweit beschriebene Verstärkungselement 60, 60a kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Insbesondere kann das Verstärkungselement 60, 60a auch eine andere Form aufweisen bzw. es muss nicht plattenförmig ausgebildet sein. Wesentlich ist lediglich, dass das Verstärkungselement 60, 60a dazu ausgebildet ist, mit den Schrauben 42, 43 zusammenzuwirken und mit dem jeweiligen Seitenteil 45, 46 fest verbunden ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Stromschienengehäuseelement
    10
    Windkraftanlage
    11
    Turm
    12
    Sockel
    13
    Gondel
    14
    Rotorblatt
    16
    Generator
    17
    Verbindungsleitung
    18
    Stromschienenverbund
    21
    Verbindungsleitung
    22
    Netzstation
    24 bis 26
    Turmsegment
    34
    Axialspalt
    35
    Turmwand
    37, 38
    Verbindungselement
    39, 40
    Längsstreifen
    42, 43
    Schraube
    45, 46
    Seitenteil
    47, 48
    Abschnitt
    49
    Mittelbereich
    51
    Basis
    52, 53
    Schenkel
    55
    Innenraum
    56
    Durchgangsbohrung
    60, 60a
    Verstärkungselement
    61, 62
    Gewindebohrung
    63
    Erhöhung
    64
    Ausnehmung
    65
    Mutterelement
    67
    Klebeverbindung
    68, 69
    Pfeil
    100
    Stromschienengehäuse
    b
    Breite
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012105669 A1 [0005]

Claims (13)

  1. Stromschienengehäuseelement (1) für eine Windkraftanlage (10), mit zwei aus Blech bestehenden, länglich ausgebildeten, als Seitenteile wirkenden Grundelementen (45, 46), die mit als Abdeckelementen wirkenden Verbindungselementen (37, 38) miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungselemente (37, 38) mit den Grundelementen (45, 46) zugeordneten Gewindebohrungen (61, 62) und mit Befestigungsschrauben (42, 43) mit den Grundelementen (45, 46) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrungen (61, 62) in einem von dem Grundelement (45, 46) separaten Verstärkungselement (60; 60a) zumindest mittelbar ausgebildet sind, wobei das Verstärkungselement (60; 60a) auf einer einem Innenraum (55) zugewandten Seite mit dem Grundelement (45, 46) verbunden ist, und dass das Grundelement (45, 46) im Überdeckungsbereich mit der Gewindebohrung (61, 62) eine Durchgangsöffnung (56) zum Durchführen der Befestigungsschraube (42, 43) aufweist.
  2. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (60; 60a) plattenförmig ausgebildet ist.
  3. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (60; 60a) mittels einer Klebe- oder Schweißverbindung, einer Formschlussverbindung oder einer kraftschlüssigen Verbindung mit dem Grundelement (45, 46) verbunden ist.
  4. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (60; 60a) gleichzeitig mittels zweier unterschiedlicher Verbindungstechniken mit dem Grundelement (45, 46) verbunden ist.
  5. Stromschienengehäuseelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (60) aus Blech oder Edelstahl besteht und zur Vermeidung von Korrosion ggf. oberflächenbehandelt ist.
  6. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrung (61) durch einen spanlosen Umformprozess wie Rollen ausgebildet ist.
  7. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrung (61) zusätzlich in einer über die Oberseite des Verstärkungselements (60) herausragenden Erhöhung (63) ausgebildet ist, und dass die Erhöhung (63) in der Durchgangsöffnung (56) des Grundelements (45, 46) vorzugsweise formschlüssig aufgenommen ist.
  8. Stromschienengehäuseelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (60a) aus Kunststoff besteht.
  9. Stromschienengehäuseelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrung durch einen Gewindemutter (65) ausgebildet ist, die von dem Material des Verstärkungselements (60a) bereichsweise umgeben ist.
  10. Stromschienengehäuseelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (45, 46) wenigstens einen im Querschnitt sich in Richtung des Innenraums (55) sich verjüngenden Abschnitt (47, 48) mit einer Basis (51) und zwei von der Basis (51) abstehenden Schenkeln (52, 53) aufweist, und dass das Verstärkungselement (60; 60a) zwischen den Schenkeln (52, 53) formschlüssig aufgenommen ist.
  11. Verstärkungselement (60; 60a) zur Verwendung bei einem Stromschienengehäuseelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Grundelement (45, 46) mit einem Verstärkungselement (60; 60a) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
  13. Stromschienengehäuse (100) mit wenigstens zwei Stromschienengehäuseelementen (1), die nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet sind, und mit Verbindungselementen (37, 38) zum Verbinden zweier Stromschienengehäuseelemente (1), wobei das Verbindungselement (37, 38) in Überdeckung mit den Gewindebohrungen (61, 62) Durchgangsöffnungen (56) zur Aufnahme von Befestigungsschrauben (42, 43) aufweist.
DE202016100692.9U 2015-02-16 2016-02-11 Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage, Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement, Grundelement und Stromschienengehäuse Active DE202016100692U1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202015100734.5 2015-02-16
DE202015100734 2015-02-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202016100692U1 true DE202016100692U1 (de) 2016-04-04

Family

ID=55802677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202016100692.9U Active DE202016100692U1 (de) 2015-02-16 2016-02-11 Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage, Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement, Grundelement und Stromschienengehäuse

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202016100692U1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3282530A3 (de) * 2016-08-08 2018-03-21 Flyteg GmbH & Co. Kg Aufhängeeinrichtung für eine stromschiene einer windkraftanlage und anordnung mit einer aufhängeeinrichtung
WO2019129495A1 (de) * 2017-12-29 2019-07-04 Flyteg Gmbh & Co. Kg Stromschienengehäuse für eine windkraftanlage

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012105669A1 (de) 2012-06-28 2014-01-23 Flyteg Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Reparieren eines Stromschienengehäuses einer Windkraftanlage, Stromschienengehäuse und Reparaturset zum Durchführen des Verfahrens

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012105669A1 (de) 2012-06-28 2014-01-23 Flyteg Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Reparieren eines Stromschienengehäuses einer Windkraftanlage, Stromschienengehäuse und Reparaturset zum Durchführen des Verfahrens

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3282530A3 (de) * 2016-08-08 2018-03-21 Flyteg GmbH & Co. Kg Aufhängeeinrichtung für eine stromschiene einer windkraftanlage und anordnung mit einer aufhängeeinrichtung
WO2019129495A1 (de) * 2017-12-29 2019-07-04 Flyteg Gmbh & Co. Kg Stromschienengehäuse für eine windkraftanlage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2649691B1 (de) Rotorblatt mit einer Durchführung für Blitzschutzkabel
EP2273101B1 (de) Verfahren zur montage von rotorblättern einer windenergieanlage
EP2920460B1 (de) Rotorblattspitze und herstellungsverfahren
DE102007018025A1 (de) Windenergieanlagenturm
EP2320075A2 (de) Blattspitze für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage und Verfahren zur Montage der Blattspitze an ein Rotorblatt
EP2434144B1 (de) Rotorblatt oder Rotorblattsegment für eine Windenergieanlage
DE102008018790A1 (de) Windenergieanlage mit Stromschienen
EP3377758B1 (de) Windenergieanlagen-rotorblatt und windenergieanlage
EP2434143B1 (de) Rotorblatt oder Rotorblattsegment für eine Windenergieanlage
EP3339633A1 (de) Verfahren zur herstellung einer potentialausgleichsverbindung an einem windenergieanlagenrotorblatt und windenergieanlagenrotorblatt mit einer potentialausgleichsverbindung
EP4038271A1 (de) Windenergieanlagenrotorblatt, lagerhülse und verfahren zum verbinden zweier rotorblattsegmente
DE202016100692U1 (de) Stromschienengehäuseelement für eine Windkraftanlage, Verstärkungselement für ein Stromschienengehäuseelement, Grundelement und Stromschienengehäuse
EP2867526B1 (de) Verfahren zum reparieren eines stromschienengehäuses einer windkraftanlage
DE102010039778B4 (de) Rotorblatt für Windenergieanlagen
EP2695768A1 (de) Vorrichtung zur Fixierung von Schienen
EP2116675A2 (de) Flanschstück und Termin für eine Windenergieanlage
EP3103956B1 (de) Modulares tragprofil mit stabaufnahmen
DE102017107859A1 (de) Blitzschutzeinrichtung für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage
WO2016203035A1 (de) Windenergieanlagen-turm und windenergieanlage
EP3732373B1 (de) Stromschienengehäuse für eine windkraftanlage
DE102014012873A1 (de) Verbindungselement zum elektrischen Verbinden von Flachleitern
DE202009010121U1 (de) Pressverbinderanordnung
DE102013114838A1 (de) Verfahren zur Reparatur einer elektrischen Verbindung zwischen einem Stromschienen aufnehmenden Gehäuse einer Windkraftanlage und einer Stromschiene sowie Stromführungselement
EP2388412B1 (de) Rahmenteil
DE202016007987U1 (de) Zugstangenverbinder

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years