DE60307312T2

DE60307312T2 - Blitzschutz eines nickgesteuerten windturbinenflügels

Info

Publication number: DE60307312T2
Application number: DE60307312T
Authority: DE
Inventors: Flemming Moller Larsen; Bo Lars HANSEN
Original assignee: LM Glasfiber AS
Current assignee: LM Wind Power AS
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2023-11-13
Also published as: NO20052823L; DK200201745A; ES2270117T3; EP1561030B1; US7390169B2; AU2003280955B2; EP1561030A1; WO2004044419A1; CN1328505C; CN1711418A; US20070009361A1; ATE335129T1; AU2003280955A1; PL375216A1; WO2004044419A8; DE60307312D1; DK177270B1; PL208554B1; CA2500643C; CA2500643A1

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Windturbinenrotor, der eine Rotornabe und eine Vielzahl von Flügeln aufweist und wobei jede Flügelwurzel mit der Rotornabe durch ein Anstelllager derart verbunden ist, dass der Flügel um seine Längsachse relativ zu der Rotornabe schwenkbar ist, und wobei der Flügel mit mindestens einem elektrisch leitenden Blitzableiter versehen ist, der sich in der Längsrichtung des Flügels zu der Flügelwurzel erstreckt und von dem Anstelllager elektrisch isoliert ist, und wobei eine Funkenstrecke zwischen dem Blitzableiter und der Rotornabe vorgesehen ist, wobei die Funkenstrecke so wirksam ist, dass sie einen durch den Blitzableiter hindurchgehenden Blitzstrom leitet.
Ferner betrifft die Erfindung eine Windturbine mit dem vorstehenden Windturbinenrotor.
Stand der Technik
Es ist allgemein bekannt, dass Windturbinen vor Blitzstrahlen geschützt werden, und es ist ferner allgemein bekannt, dass Windturbinenflügel mit Blitzableitern versehen sind, die entweder an der äußeren Oberfläche der Flügel oder im Inneren der Flügel angeordnet sind. Der letztere Typ ist mit so genannten Blitzrezeptoren versehen, die metallische Durchgangsverbindungen zwischen dem inneren Blitzableiter des Flügels und der äußeren Oberfläche des Flügels sind. Der Zweck dieser Rezeptoren ist es, den Blitz "anzuziehen", so dass der Blitzstrom abwärts durch den im Inneren des Windturbinenflügels angebrachten Blitzableiter geleitet werden kann. Häufig sind die Windturbinenflügel mit außen angebrachten Ableitern nicht mit separaten Blitzrezeptoren versehen, da die Ableiter per se als Rezeptoren wirksam sind.
Bisherige Versuche, das Ableiten eines Blitzes zu lösen, berücksichtigen nicht speziell, dass ein Anstelllager, falls vorhanden, durch einen starken Blitzstrom beschädigt werden kann, und typischerweise wird der Strom durch den Ableiter des Flügels zu der Flügelwurzel und von dort durch das Anstelllager zu der Rotornabe geleitet. Von der Rotornabe wird der Blitzstrom in die Rotorgondel/den oberen Turbinenabschnitt, zu dem Turbinenturm und abwärts zur Erde geleitet.
Ein Nachteil des Leitens des Stroms durch das Anstelllager ist, dass Lagerwälzkörper usw. durch einen starken Blitzstrom beschädigt werden können, der auf seinem Weg nach unten durch das Lager elektrische Lichtbögen erzeugt, mit dem Resultat, dass ein Schweißeffekt eintritt, der die Lageroberfläche beschädigen kann. Wenn die Oberfläche einer Lagerwälzkörpers usw. beschädigt worden ist, verschleißt das Lager rasch, was mit der Zeit zu umfangreichen Reparaturen führt, die das Abschalten der Windturbine bedeuten. Selbst schwache Ströme, die durch das Anstelllager hindurchgehen, können kleine Funken und eine Materialwanderung zwischen den relativ zueinander sich bewegenden Anstelllagerelementen verursachen.
Die häufigsten Blitze treten auf, wenn die Potentialdifferenz zwischen einem negativ geladenen Bereich einer Gewitterwolke und einem positiv geladenen Bereich der Erde unterhalb der Wolke ausreichend signifikant zunimmt und einen Isolationsdurchbruch der Luftschichten verursacht, welche die Bereiche mit entgegengesetzter elektrischer Ladung trennen. Das Phänomen tritt auch zwischen einem positiv geladenen Bereich einer Gewitterwolke und einem negativ geladenen Bereich der Erde auf.
Bevor der eigentliche Blitz auftreten kann, wird ein absteigender "Kanal" – auch "Leader" genannt – von negativ geladenen Luftmolekülen in der Richtung zur Erde erzeugt. Häufig pflanzt sich der Leader allmählich nach unten in Schritten von 20 bis 100 m fort und wird deshalb als "Stufenleader" bezeichnet. Wenn dieser Leader der Erde ausreichend nahe ist, erzeugt das verstärkte elektrische Feld zwischen dem Ende des absteigenden Leaders und der Erde einen oder mehrere aufsteigende Leader von positiv geladenen Luftmolekülen in Richtung zu dem absteigenden Leader. Diese aufsteigenden Leader verlaufen gewöhnlich von Objekten, die sich vom Boden erheben, beispielsweise Windturbinen, Bäumen, Gebäuden, Fahnenstangen usw. nach oben. Wenn die beiden Leader aufeinandertreffen, findet in dem System ein Kurzschluss statt, und es erfolgt die eigentliche Hauptentladung des Blitzes, auch "Rückentladung" genannt. Das Phänomen kann glei chermaßen auch in umgekehrter Reihenfolge auftreten, wobei sich der Leader, auch "Stufenleader" genannt, von der Erde oder besonders hohen Objekten auf der Erde fortpflanzt und sich zu dem geladenen Bereich der Gewitterwolke hin bewegt.
DE 44 36 197 A1 offenbart eine Lösung, bei der ein Blitzstrom durch ein Blitzableiterelement, das mit dem Blitzableiter des Flügels bzw. einem elektrisch leitenden Ring an der Rotorgondel Funkenstrecken bildet, von dem Anstelllager ab- und in die Rotorgondel umgeleitet wird. Elektrische Lichtbögen werden durch die Blitze in diesen Funkenstrecken erzeugt, mit der Wirkung, dass der Blitzstrom nach unten in die Erde geleitet werden kann. Elektrische Verbindungen werden also nur zwischen dem Blitzableiter des Flügels und der Erde während der Hauptentladung des eigentlichen Blitzstrahls erzeugt, wobei elektrische Lichtbögen in den Funkenstrecken erzeugt werden. Wie bereits erwähnt, werden Leader vor der eigentlichen Hauptentladung erzeugt, und die elektrische Isolation zwischen dem Flügel und der Rotorgondel bedeutet, dass die Gefahr besteht, dass die Leader durch andere unkontrollierbare Wege zwischen den einzelnen Bauelementen hindurchgehen – beispielsweise von der Rotorgondel durch das Hauptwellenlager oder von den Rotorlagern zu der Rotornabe und von dort durch das Anstelllager des Flügels zu der Blitzableitungsanordnung des Flügels. Im Anschluss an die Bildung von elektrischen Leadern, die durch mögliche unkontrollierbare Wege beispielsweise in den Bauelementen hindurchgehen, folgt die Hauptentladung des Blitzes oder von Teilen davon dem durch die Konstruktion hindurch verlaufenden erzeugten Weg des Leaders zur Erde. Eine solche Hauptentladung oder Teile davon können kleinere oder größere Beschädigungen der Konstruktion oder von Teilen davon verursachen, wenn sie nicht auf unkontrollierbare Weise durch einen Blitzableiter geleitet wird.
WO 01/86144 A1 beschreibt eine Windturbine mit einer Funkenstrecke zwischen einem Blitzableiter in dem Flügel und in der Rotorgondel, wobei eine elektrische Verbindung zwischen dem Blitzableiter und der Rotornabe für eine kontinuierliche elektrostatische Entladung des Flügels existiert. Bei dieser Konstruktion ist das Anstelllager des Flügels nicht davor geschützt, dass ein Entladungsstrom durch es hindurchgeht.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Blitzableitungsanordnung für eine Windturbine bereitzustellen, die weitestgehend sicherstellt, dass der Blitz in die Rezeptoren des Flügels oder die äußeren Blitzableiter einschlägt, um anschließend durch die Blitzableitungsanordnung sicher zur Erde geleitet zu werden, ohne eine Beschädigung der Windturbine zu verursachen. Eine weitere Aufgabe ist es, die Anstelllager vor elektrischen Strömen zu schützen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst, indem eine Gleitkontaktverbindung parallel zu der Funkenstrecke zwischen dem Blitzableiter und der Rotornabe vorgesehen wird, wobei die Gleitkontaktverbindung unabhängig von dem Anstellwinkel des Flügels einen elektrischen Kontakt zwischen dem Blitzableiter und der Rotornabe sicherstellt. Auf diese Weise kann eine permanente elektrische Verbindung zwischen dem Blitzableiter des Flügels und der Rotornabe erhalten werden. Ferner können aufsteigende Leader von den Rezeptoren des Flügels oder den äußeren Blitzableitern erzeugt werden, was dazu führt, dass die Wahrscheinlichkeit eines Blitzeinschlags in den Rezeptor oder in die äußeren Blitzableiter optimiert worden ist. Während der eigentlichen Hauptentladung, der sogenannten Rückentladung, bei der ein sehr starker Strom innerhalb einer sehr kurzen Zeitdauer fließt, wird aufgrund des sehr hohen elektrischen Potentials, das nach dem Kurzschluss der Leader anliegt, gleichzeitig ein elektrischer Lichtbogen in der Funkenstrecke erzeugt. Infolgedessen ist der elektrische Widerstand in der Funkenstrecke sehr schwach, was dazu führt, dass der Blitzstrom durch die Funkenstrecke zur Erde hindurchgeht. Da der elektrische Widerstand in der Funkenstrecke viel schwächer ist als der Kontaktwiderstand in der Gleitkontaktverbindung, geht nur ein kleiner nicht destruktiver Anteil des Blitzstroms durch die Gleitkontaktverbindung hindurch. Die Gleitkontaktverbindung stellt sicher, dass unabhängig von dem Anstellwinkel des Flügels eine permanente elektrische Verbindung zwischen dem Blitzableiter des Flügels und der Rotornabe vorhanden ist. Das Anstelllager ist gegen den Durchtritt von Strom vollständig geschützt, wodurch eine lange Lebensdauer des Anstelllagers gewährleistet ist, da keine Funkenüberschläge und Materialwanderung zwischen den Anstelllagerelementen auftreten.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Gleitkontaktverbindung auf: einen Kollektorschuh, der an der Rotornabe fest angebracht ist, und ein elektrisch leitendes Kontaktelement, das mit dem Blitzableiter des Flügels verbunden ist und sich entlang einem Bereich des Umfangs der Flügelwurzel erstreckt. Diese Ausführungsform ist besonders einfach, da die Flügelwurzel gewöhnlich zylindrisch ist, wodurch unabhängig von dem Anstellwinkel des Flügels der Kontaktpunkt zwischen dem Kontaktelement und dem Kollektorschuh in einer gleichbleibenden Position ist.
Nach einer alternativen Ausführungsform weist die Gleitkontaktverbindung auf: einen Kollektorschuh, der an der Flügelwurzel fest angebracht ist, und ein elektrisch leitendes Kontaktelement in Form einer Schiene, die an der Rotornabe angebracht ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Funkenstrecke zwischen dem Kontaktelement und einem Funkenstreckenelement vorgesehen. Diese Ausführungsform ist besonders einfach, da das Kontaktelement sowohl für die Gleitkontaktverbindung als auch für die Funkenstreckenverbindung verwendet wird.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind der Kollektorschuh und das Funkenstreckenelement in einer Kontakteinheit vereinigt, so dass dadurch eine besonders einfache und kompakte Konstruktion erhalten wird, bei der eine Wartung oder Auswechslung einfach ist.
Der Blitzableiter ist vorteilhafterweise mit einem Blitzrezeptor nahe der Flügelspitze verbunden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Windturbine, die eine Rotorgondel, eine Rotorwelle und einen Windturbinenrotor gemäß der vorstehenden Beschreibung aufweist.
Nach einer Ausführungsform weist die Rotornabe einen elektrisch leitenden Rotornabenleiter auf, der mit dem Teil der Funkenstrecke verbunden ist, welcher an der Rotornabenseite angeordnet ist, und der durch eine zusätzliche Funkenstrecke mit einem elektrisch leitenden Rotorgondelleiter verbunden ist, der an der Rotorgondel angebracht ist.
Der Rotornabenleiter kann mit dem Teil der Gleitkontaktverbindung, welcher an der Rotornabenseite angeordnet ist, elektrisch verbunden sein, und durch eine zusätzliche Gleitkontaktverbindung kann der Rotornabenleiter mit dem Rotorgondelleiter verbunden sein.
Nach einer Ausführungsform kann der Rotorgondelleiter von einem ringförmigen Kontaktelement gebildet sein, das mit der Rotorwelle koaxial angeordnet ist, wobei der Rotornabenleiter mit einem zusätzlichen Funkenstreckenelement und einem zusätzlichen Kollektorschuh verbunden ist, das bzw. der die zusätzliche Funkenstrecke bzw. die zusätzliche Gleitkontaktverbindung zwischen dem Rotorgondelleiter und dem ringförmigen Kontaktelement definiert.
Der Rotornabenleiter kann von der Rotorwelle elektrisch isoliert sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen gezeigte bevorzugte Ausführungsform erläutert; die Zeichnungen zeigen in:
1 eine Seitenansicht einer Prinzipskizze einer Windturbine,
2 eine detaillierte Ansicht einer Rotornabe für eine Windturbine, wobei Bereiche von zwei Flügeln gezeigt sind,
3 eine detaillierte Schnittansicht einer Rotornabe und eines Flügels mit einer Blitzableitungsanordnung, und
4 eine detaillierte Ansicht, die eine Ausführungsform einer Blitzableitungsanordnung gemäß der Erfindung zeigt.
In den nachstehend beschriebenen Figuren stehen die folgenden Bezugszeichen für Folgendes:

1: Windturbinenturm
2: Rotorgondel/oberer Turbinenabschnitt
3: Rotornabe
4: Flügel
5: Anstelllager
6: innerer Blitzableiter
7: Kontaktelement
8: Kontakteinheit
9: Montagearm für die Kontakteinheit
10: Montagearmaturen
11: Funkenstreckenelement
12: Kollektorschuh
13: Montageplatte für das Funkenstreckenelement und den Kollektorschuh
14: Abstandshalter
15: Funkenstrecke
16: Flügelwurzel
17: Rotorwelle

Beste Art, die Erfindung auszuführen
1 zeigt eine Windturbine, bei der eine Rotorgondel/ein oberer Turbinenabschnitt 2 auf herkömmliche Weise an dem Turm 1 angebracht ist, wobei ein Generator und ein Getriebe in der Rotorgondel angebracht sind. Eine Rotorwelle 17 steht von der Rotorgondel 2 vor, wobei die Rotornabe 3 der Windturbine an der Rotorwelle angebracht ist. Die Flügel 4 der Windturbine sind an der Rotornabe 3 angebracht.
2 zeigt eine detaillierte Ansicht einer Rotornabe 3 für eine Windturbine sowie Bereiche von zwei Flügeln 4. Bei der gezeigten Konstruktion sind die Flügel 4 und die Rotornabe 3 durch Anstelllager 5 verbunden, und die Position der Flügel 4 ist um ihre Längsachsen, d. h. den Anstellwinkel, mittels der Lager einstellbar.
Um einen Blitzstrahl abzufangen und zur Erde zu leiten, ist ein innerer Blitzableiter 6 im Inneren des Flügels 4 angeordnet, siehe 3, wobei der Blitzableiter an der Spitze des Flügels 4 mit einem oder mehreren nicht gezeigten Blitzrezeptoren verbunden ist. Nahe dem Anstelllager 5 ist dieser innere Blitzableiter 6 mit einem Kontaktelement 7, das bei der gezeigten Ausführungselement an der Außenseite des Flügels 4 angebracht ist, in direktem elektrischen Kontakt. Dieses Kontaktelement 7 bietet eine Widerlagerfläche für eine außen angebrachte Kontakteinheit 8, die eine Funkenstreckeneinrichtung und eine Gleiteinrichtung hat, die an der Rotornabe 3 durch einen Montagearm 9 und Montagearmaturen 10 fest angebracht sind.
4 zeigt im Einzelnen, dass eine Kontakteinheit 8 eine Montageplatte 13, ein Funkenstreckenelement 11 und einen Kollekturschuh 12 aufweist, die an der Montageplatte 13 angebracht sind. Die Kontakteinheit 8 ist an dem Ende des Montagearms 9 derart angebracht, dass die Kontakteinheit 8 auf die Oberfläche des Kontaktelements 7 eine elastische Kraft aufbringt. Um zu verhindern, dass das Funkenstreckenelement 11 mit der Kontaktfläche 7 in direkten Kontakt gelangt, sind Abstandshalter 14 zwischen der Montageplatte 13 und der Kontaktfläche 7 angebracht.
Das Kontaktelement 7 besteht typischerweise aus Metall und kann die Gestalt eines langgestreckten Elements mit einer Höhe – in der Längsrichtung des Flügels gesehen – haben, die typischerweise kleiner als die Breite des Elements ist. Dieses Element kann an der zylindrischen Oberfläche der Flügelwurzel 16 flach angebracht sein und ist mit dem inneren Blitzableiter 6 in dem Flügel verbunden.
Gemeinsam mit dem Funkenstreckenelement 11 definieren das Kontaktelement 7 und die Abstandshalter 14 eine Funkenstrecke 15 von 1 bis 10 mm. Die Oberfläche des Funkenstreckenelements 11, die dem Kontaktelement 7 zugewandt ist, ist gezahnt, wie gezeigt ist. Dadurch werden die Konzentrationen der Flusslinien um die Spitzen des Funkenstreckenelements herum verstärkt, was die Zündung des elektrischen Lichtbogens in der Funkenstrecke erleichtert.
Das Kontaktelement 7 kann sich vollständig um die zylindrische Flügelwurzel 16 herum erstrecken, prinzipiell braucht sie sich jedoch nur über 90° bis 100° des Umfangs der Flügelwurzel zu erstrecken, was dem gewöhnlich einstellbaren Intervall des Flügels entspricht.
Der Kollektorschuh 7 kann aus einer Kohlebürste gebildet sein oder die Gestalt einer Bürste oder eines federbelasteten Schuhs haben und beispielsweise aus Graphit, Bronze, Messing oder Kohlenstofffaser bestehen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform einer hier beschriebenen Anordnung kann die gesamte Anordnung umgekehrt sein, so dass der Kollektorschuh 17 und das Funkenstreckenelement 11 an dem Flügel angebracht sind und das Kontaktelement 7 an der Rotornabe angebracht ist. Das Kontaktelement 7 kann also die Gestalt einer gekrümmten Schiene haben, die sich parallel mit einer Oberfläche der Flügelwurzel und in einem Abstand davon erstreckt. Ferner kann die Anordnung als eine innere Lösung wirken, wobei die gesamte Einrichtung im Inneren des Flügels und der Rotornabe angebracht ist, oder sie kann an der Außenfläche des Flügels und der Rotornabe angebracht sein, wie vorstehend beschrieben wurde.
Das Kontaktelement 7 hat eine solche Gestalt, dass der Anstellwinkel des Flügels frei einstellbar ist, während gleichzeitig eine gute elektrische Verbindung aufrechterhalten wird. Diese gute elektrische Verbindung ist erforderlich, um die Bildung von Leadern von den Rezeptoren des Flügels in Verbindung mit Blitzen sicherzustellen. Die elektrische Verbindung schützt ferner vor ungewollten Funkenüberschlägen an anderen Stellen in der Konstruktion, während gleichzeitig eine kontrollierte Entladung von statischen Ladungen von dem Flügel zu der Rotornabe gewährleistet ist, wobei die Ladungen infolge der Drehung des Flügels durch die Luft erzeugt werden.
Das elektrische Potential des Leaders ist während der Anfangsphase des Blitzvorgangs vorhanden und ist nicht immer ausreichend hoch, um einen elektrischen Lichtbogen in der Funkenstrecke 15 zu erzeugen, sondern geht stattdessen durch die Gleiteinrichtung hindurch. Wenn der Leader einen Blitz "abgefangen" hat, ist das elektrische Potential über die Distanz in der Funkenstrecke aufgrund des starken Anstiegs des elektrischen Potentials während der Hauptentladung des Blitzes ausreichend, um die Isolation zwischen dem Funkenstreckenelement und dem Kontaktelement 7 des Flügels zu durchbrechen. Dadurch wird zwischen dem Funkenstreckenelement 11 und dem Kontaktelement 7 ein elektrischer Lichtbogen gezogen. Während der gesamten Entladungsdauer der Hauptentladung bietet der elektrische Lichtbogen einen schwächeren elektrischen Widerstand als die Gleiteinrichtung, wodurch die Hauptentladung über die Funkenstrecke erfolgt. Deshalb wird die Gleiteinrichtung während der Hauptentladungsphase aufgrund ihres elektrischen Widerstands, der im Vergleich mit der gezündeten Funkenstrecke größer ist, geschützt.
Es ist möglich, den während der Anfangsphase des Blitzvorgangs und während der eigentlichen Hauptentladung zur Erde auftretenden Strom durch die Rotorwelle 17 und weiter von der Rotorwelle zu der Rotorgondel 2 durch das Wellenlager oder eine Gleitkontaktverbindung, von der Rotorgondel zu dem Turm durch das Gierlager oder noch eine weitere Gleitkontaktverbindung, und durch den Turm abwärts zur Erde zu leiten. Eine Funkenstrecke kann auch zwischen der Rotorwelle 17 und der Rotorgondel 2 und zwischen der Rotorgondel und dem Turm hergestellt werden.
Alternativ kann eine zusätzliche Funkenstreckenverbindung und eine zusätzliche Gleitkontaktverbindung 2 zwischen der Rotornabe 3 und der Rotorgondel 2 hergestellt werden. Die Funkenstreckenverbindung und die Gleitkontaktverbindung zwischen dem Flügel 4 und der Rotornabe 3 und die zusätzliche Funkenstreckenverbindung und die zusätzliche Gleitkontaktverbindung zwischen der Rotornabe 3 und der Rotorgondel 2 können also durch einen Rotornabenleiter miteinander verbunden werden, der von der Rotorwelle 17 elektrisch isoliert ist. Auf diese Weise wird vermieden, dass Strom in der Rotorwelle fließt, was die Wirkung hat, dass die Lager der Rotorwelle nicht beansprucht werden.
Es ist ferner möglich, eine Funkenstreckenverbindung und eine Gleitkontaktverbindung parallel zwischen der Rotorgondel 2 und dem Turm 1 herzustellen.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt.

Claims

Windturbinenrotor, der eine Rotornabe (3) und eine Vielzahl von Flügeln (4) aufweist und wobei jede Flügelwurzel (16) mit der Rotornabe durch ein Anstelllager (5) derart verbunden ist, dass der Anstellwinkel des Flügels durch Drehen des Flügels um seine Längsachse relativ zu der Rotornabe einstellbar ist, und wobei der Flügel mit mindestens einem elektrisch leitenden Blitzableiter (6) versehen ist, der sich in der Längsrichtung des Flügels zu der Flügelwurzel erstreckt und von dem Anstelllager (5) elektrisch isoliert ist, und wobei eine Funkenstrecke (15) zwischen dem Blitzableiter und der Rotornabe vorgesehen ist, wobei die Funkenstrecke (15) so wirksam ist, dass sie einen durch den Blitzableiter hindurchgehenden Blitzstrom leitet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gleitkontaktverbindung (7, 12) parallel zu der Funkenstrecke (15) zwischen dem Blitzableiter (6) und der Rotornabe (3) vorgesehen ist, wobei die Gleitkontaktverbindung unabhängig von dem Anstellwinkel des Flügels einen elektrischen Kontakt zwischen dem Blitzableiter (6) und der Rotornabe (3) sicherstellt.
Windturbinenrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitkontaktverbindung aufweist: einen Kollektorschuh (12), der an der Rotornabe (3) fest angebracht ist, und ein elektrisch leitendes Kontaktelement (7), das mit dem Blitzableiter (6) des Flügels verbunden ist und sich entlang einem Bereich des Umfangs der Flügelwurzel (16) erstreckt.
Windturbinenrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitkontaktverbindung aufweist: einen Kollektorschuh (12), der an der Flügelwurzel (16) fest angebracht ist, und ein elektrisch leitendes Kontaktelement (7) in Form einer Schiene, die an der Rotornabe (3) angebracht ist.
Windturbinenrotor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkenstrecke (15) zwischen dem Kontaktelement (7) und einem Funkenstreckenelement (11) vorgesehen ist.
Windturbinenrotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektorschuh (12) und das Funkenstreckenelement (11) in einer Kontakteinheit (8) vereinigt sind.
Windturbinenrotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Blitzableiter (6) mit einem Blitzrezeptor nahe der Flügelspitze verbunden ist.
Windturbine, die eine Rotorgondel (2), eine Rotorwelle (17) und einen Windturbinenrotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
Windturbine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotornabe (3) einen elektrisch leitenden Rotornabenleiter aufweist, der mit dem Teil (7; 11) der Funkenstrecke (15) verbunden ist, welcher an der Rotornabenseite angeordnet ist, wobei der Rotornabenleiter ferner durch eine zusätzliche Funkenstrecke mit einem elektrisch leitenden Rotorgondelleiter verbunden ist, der an der Rotorgondel (2) angebracht ist.
Windturbine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotornabenleiter mit dem Teil (7; 12) der Gleitkontaktverbindung, welcher an der Rotornabenseite angeordnet ist, elektrisch verbunden ist, wobei der Rotornabenleiter ferner durch eine zusätzliche Gleitkontaktverbindung mit dem Rotorgondelleiter verbunden ist.
Windturbine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotorgondelleiter ein ringförmiges Kontaktelement aufweist, das mit der Rotorwelle (17) koaxial angeordnet ist, und dass der Rotornabenleiter mit einem zusätzlichen Funkenstreckenelement und einem zusätzlichen Kollektorschuh verbunden ist, das bzw. der die zusätzliche Funkenstrecke bzw. die zusätzliche Gleitkontaktverbindung zwischen dem Rotorgondelleiter und dem ringförmigen Kontaktelement definiert.
Windturbine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotornabenleiter von der Rotorwelle (17) elektrisch isoliert ist.