ES2277795B1 - Un tren de potencia de un aerogenerador. - Google Patents
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Abstract
Un tren de potencia de un aerogenerador. El aerogenerador comprende una torre (11), un tren de potencia que incluye un buje de rotor (13) soportando las palas del rotor (15), un eje principal (21) y un generador de imanes permanentes (21) de una potencia mayor de 500 kW; y una estructura de soporte (41) montada sobre la cima de la torre (11), en el que el eje principal (21) está acoplado al buje del rotor (13) y al rotor del generador (35) para transferir directamente el par motor al rotor del generador (35) y está soportado por la estructura de soporte (41) por medio de un cojinete frontal (43) próximo al buje del rotor (13) y un cojinete trasero (45) próximo al generador (31). En una realización preferente, el buje del rotor (13) y el generador (31) están situados en lados opuestos respecto a la torre (11).
Description
Un tren de potencia de un aerogenerador.
Esta invención se refiere a un aerogenerador y,
en particular, al tren de potencia de un aerogenerador sin
multiplicadora que usa un generador de imanes permanentes accionado
directamente por un eje principal.
Son conocidas diferentes configuraciones del
tren de potencia de aerogeneradores que tienen un generador de
imanes permanentes con y sin multiplicadora.
En el primer caso la multiplicadora y el
generador están dispuestos sucesivamente como componentes
individuales ó integrados en una misma unidad. Un ejemplo del
último caso se describe en US 2006/0104815 A1 en el que el
generador está construido como un anillo que abraza concéntricamente
a la multiplicadora siendo ambos elementos desmontables axialmente
y estando conectados a un soporte de la máquina de manera
desmontable individualmente.
En aerogeneradores que tienen un generador de
imanes permanentes que está accionado directamente por una
estructura conectora entre el buje del rotor y el generador y en
los que la salida del generador está conectada a la red a través un
sistema electrónico de regulación de potencia de velocidad variable
son conocidas distintas configuraciones del tren de potencia.
En una de estas configuraciones descrita en WO
01/94779 A1 dicha estructura conectora consiste en un eje dividido
en dos partes y soportado por dos unidades de cojinetes.
En otra de esas configuraciones dicha estructura
conectora consiste en un eje hueco soportado por cojinetes en un
miembro tubular (interior al eje hueco) unido a la estructura de
soporte del aerogenerador. En estas configuraciones, la estructura
de soporte del aerogenerador montada sobre la torre está diseñada
para permitir que la unidad del generador -que tiene un rotor y un
estator de gran diámetro- pueda estar situada entre el buje del
rotor y la torre. Un ejemplo de estas configuraciones se describe
en US 2004/0108733 A1 en la que el eje hueco está soportado por
medio de un único cojinete que asimismo transmite momentos al
miembro tubular. Esta configuración está orientada a la reducción
del tamaño y el peso de los elementos del aerogenerador que se
montan encima de la torre pero tiene el inconveniente de un
mantenimiento costoso, particularmente cuando se necesita desmontar
componentes.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar un aerogenerador sin multiplicadora que usa un
generador de imanes permanentes, con una potencia superior a 500
kW, accionado directamente por un eje principal con una
configuración del tren de potencia orientada a facilitar su montaje
y su mantenimiento.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un aerogenerador sin multiplicadora que usa un
generador de imanes permanentes, con una potencia superior a 500
kW, accionado directamente por un eje principal en el que el tren
de potencia está soportado por únicamente dos cojinetes
principales.
Estos y otros objetos se consiguen
proporcionando un aerogenerador que comprende:
- Una torre.
- Una estructura de soporte montada sobre la
cima de la torre.
- Un tren de potencia formado por un buje de
rotor soportando las palas del rotor, un eje principal y un
generador de imanes permanentes, estando el eje principal acoplado
al buje del rotor y al rotor del generador para transferir
directamente el par motor al rotor del generador y soportado por
medio de un cojinete frontal próximo al buje del rotor y un
cojinete trasero próximo al generador.
En una realización preferente, el buje del rotor
y el generador están situados en lados opuestos respecto a la
torre.
Otras características y ventajas de la presente
invención se desprenderán de la siguiente descripción detallada de
una realización ilustrativa y no limitativa de su objeto en
relación con la figura que se
acompaña.
acompaña.
La Figura 1 es una vista en sección transversal
de un aerogenerador según esta invención.
La configuración del tren de potencia de un
generador sin multiplicadora que usa un generador de imanes
permanentes (PM) de baja velocidad accionado directamente por un
eje principal depende de las características específicas de este
tipo de generadores.
La configuración del tren de potencia según la
presente invención está basada en un eje principal 21 que se
extiende desde el buje del rotor 13 hasta el generador PM 31, que
tiene una potencia mayor de 500 kW, por encima de la torre 11.
El tren de potencia comprende un buje de rotor
13, al que están unidas una o más palas 15 por medio de cojines de
pala 17, un eje principal 21 y un generador PM 31 que comprende un
rotor de generador 35 y un estator 27 dentro de un alojamiento
33.
El eje principal 21 está acoplado al buje del
rotor 13 y al rotor del generador 35 para llevar a cabo la
transferencia directa del par motor.
El eje principal 21 está soportado por la
estructura de soporte 41 montada sobre la cima de la torre 11 por
medio de un cojinete frontal 43 próximo al buje del rotor 13 y un
cojinete trasero 45 próximo al generador 31 de manera que las
cargas del rotor sean transmitidas hacia la torre sin cargar al
rotor del generador 35. Consiguientemente, todo el conjunto del tren
de potencia está soportado completamente por, únicamente, dos
cojinetes principales 43, 45.
La estructura de soporte 41 está montada sobre
la cima de la torre 11 entre el buje del rotor 13 y el generador 31
junto con los interfaces de los dispositivos de orientación 49 y
sus cojinetes (no mostrados).
El alojamiento del generador 33 está unido a la
estructura de soporte 41 por medio de conexiones atornilladas 47 o
cualquier otro medio apropiado.
La principal ventaja de la configuración del
tren de potencia según la presente invención es que proporciona una
buena facilidad de servicio de los componentes del aerogenerador,
que pueden ser desmontados del eje principal sin perturbar a otros
componentes.
Aunque la presente invención se ha descrito
enteramente en conexión con realizaciones preferidas, es evidente
que se pueden introducir aquellas modificaciones dentro del alcance
de, no considerando éste como limitado por las anteriores
realizaciones, sino por el contenido de las reivindicaciones
siguientes.
Claims (3)
1. Un aerogenerador que comprende una torre
(11), un tren de potencia que incluye un buje de rotor (13)
soportando las palas del rotor (15), un eje principal (21) y un
generador de imanes permanentes (31) de una potencia mayor de 500
kW, y una estructura de soporte (41) montada sobre la cima de la
torre (11), caracterizado porque:
a) el eje principal (21) está acoplado al buje
del rotor (13) y al rotor del generador (35) para transferir
directamente el par motor al rotor del generador (35);
b) el eje principal (21) está soportado por la
estructura de soporte (41) por medio de un cojinete frontal (43)
próximo al buje del rotor (13) y un cojinete trasero (45) próximo
al generador (31).
2. Aerogenerador según la reivindicación 1,
caracterizado porque el buje del rotor (13) y el generador
(31) están situados en lados opuestos respecto a la torre (11).
3. Aerogenerador según cualquiera de las
reivindicaciones 1-2, caracterizado porque
el alojamiento del generador (33) está unido a la estructura de
soporte (41).
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---|---|---|---|
ES200603274A ES2277795B1 (es) | 2006-12-27 | 2006-12-27 | Un tren de potencia de un aerogenerador. |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ES200603274A ES2277795B1 (es) | 2006-12-27 | 2006-12-27 | Un tren de potencia de un aerogenerador. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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ES2277795A1 ES2277795A1 (es) | 2007-07-16 |
ES2277795B1 true ES2277795B1 (es) | 2009-04-01 |
Family
ID=38330870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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ES200603274A Active ES2277795B1 (es) | 2006-12-27 | 2006-12-27 | Un tren de potencia de un aerogenerador. |
Country Status (1)
Country | Link |
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EP2975261A1 (de) * | 2014-07-18 | 2016-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Windkraftanlage mit direkt angetriebenem Generator |
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-
2006
- 2006-12-27 ES ES200603274A patent/ES2277795B1/es active Active
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