ES2333761B1 - Aerogenerador con un transformador proximo al generador. - Google Patents
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Abstract
Aerogenerador con un transformador próximo al
generador, comprendiendo un buje de rotor (11) al que están unidas
palas de rotor (13), una góndola (15) montada en una torre (17)
albergando un generador accionado por el buje del rotor (11) y un
transformador (21) relleno/refrigerado con un líquido, en el que el
transformador (21) relleno/refrigerado con un líquido comprende un
dispositivo para recibir y almacenar el líquido perdido por el
transformador (21) incluyendo una bandeja colectora (23) situada
bajo el transformador (21), un contenedor (25) situado fuera de la
góndola (15) y un tubo (27) conectando la bandeja colectora (23) y
el contenedor (25).
Description
Aerogenerador con un transformador próximo al
generador.
Esta invención se refiere a un aerogenerador y
en particular a un aerogenerador con un transformador próximo al
generador.
Los aerogeneradores son dispositivos que
convierten energía mecánica en energía eléctrica. Un aerogenerador
típico incluye una góndola montada sobre una torre albergando un
tren de potencia para transmitir la rotación de un rotor a un
generador eléctrico.
Las palas del rotor tienen una forma
aerodinámica de manera que cuando el viento pasa a través de la
superficie de la pala se crea una fuerza ascensional que causa la
rotación de un eje al que está conectado -directamente o a través de
un dispositivo de multiplicación- un generador eléctrico situado
dentro de la góndola y posicionado detrás del rotor.
Adicionalmente al dispositivo de multiplicación
–si existe- y al generador, la góndola alberga otros componentes
tal como los motores de orientación mediante los que se gira el
aerogenerador, varios controladores y un freno.
En muchos de los aerogeneradores conocidos, la
potencia eléctrica se produce por un generador a medios o bajos
voltajes y se conduce a un transformador situado en el suelo por
medio de cables. Un inconveniente de este diseño es que se
requieren cables masivos -particularmente a voltajes por debajo de
1000 V- para evitar pérdidas. Incluso con generadores produciendo
potencia eléctrica a 3-5000 V estas pérdidas son
importantes.
También se conocen propuestas de aerogeneradores
con un transformador cercano al generador, dentro o fuera de la
góndola. Son más eficientes desde un punto de vista eléctrico
porque el transformador puede convertir la potencia a mayores
voltajes disminuyendo con ello la intensidad en los cables por el
peso de los transformadores multi MW requeridos por los
aerogeneradores modernos plantea diversos problemas. En este
sentido, son preferibles los transformadores líquidos a los
transformadores secos porque son más compactos y menos pesados
aunque no han sido usados en aerogeneradores comerciales porque no
han sido resueltos varios problemas involucrados en su instalación
en aerogeneradores.
La presente invención está dirigida a la
solución de esos problemas.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un aerogenerador con un transformador
relleno/refrigerado con un líquido no inflamable próximo al
generador.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un aerogenerador medioambientalmente limpio con un
transformador relleno/refrigerado con un líquido próximo al
generador.
Estos y otros objetos se consiguen proporcionado
un aerogenerador comprendiendo un buje de rotor al que están unidas
las palas de rotor, una góndola montada en una torre albergando un
generador accionado por el buje del rotor y un transformador
relleno/refrigerado con un líquido situado cerca de dicho generador
que comprende un dispositivo para recibir y almacenar el líquido
perdido por el transformador incluyendo una bandeja colectora
situada bajo el transformador, un contenedor situado fuera de la
góndola y un tubo conectando la bandeja colectora y el
contenedor.
En una realización el transformador
relleno/refrigerado con un líquido y la bandeja colectora están
situados dentro de la góndola y el contenedor está situado en la
parte superior de la torre. Se consigue con ello un aerogenerador
eléctricamente eficiente y medioambientalmente limpio con sus
componentes principales dentro de la góndola.
En otra realización el transformador
relleno/refrigerado con un líquido y la bandeja colectora están
situados fuera de la góndola. Se consigue con ello un aerogenerador
eléctricamente eficiente y medioambientalmente limpio con los
componentes principales del transformador fuera de la góndola.
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.
La Figura 1 es una vista esquemática de un
aerogenerador con un transformador relleno/refrigerado dentro de la
góndola y con un dispositivo para recibir y almacenar el líquido
perdido por el transformador según la presente invención.
La Figura 2 es una vista esquemática de una
bandeja colectora usada en un dispositivo para recibir y almacenar
el líquido perdido por el transformador según la presente
invención.
Un aerogenerador típico comprende una torre 17
soportando una estructura de góndola 15 que contiene medios para
convertir la energía rotacional del rotor 11 en energía
eléctrica.
Los componentes estructurales del tren de
potencia de un aerogenerador son, típicamente, un buje del rotor 11
al que están unidas una o más palas 13, un eje principal, una
multiplicadora -si existe- y un generador. En los aerogeneradores
accionados directamente el eje principal está conectado
directamente al generador. El propósito primario de estos
componentes estructurales es la transferencia del par motor
generado por el rotor al generador y el aumento de la velocidad de
eje para alcanzar una velocidad rotatoria apropiada en el rotor del
generador.
En una realización preferente de esta invención,
la góndola 15 también alberga un transformador 21
relleno/refrige-
rado con un líquido para transferir la potencia eléctrica desde la góndola 15 a la red a un alto voltaje para reducir el tamaño de los cables necesarios.
rado con un líquido para transferir la potencia eléctrica desde la góndola 15 a la red a un alto voltaje para reducir el tamaño de los cables necesarios.
En otra realización el transformador 21
relleno/refrigerado con un líquido puede estar situado fuera de la
góndola 15 pero cerca del generador, por ejemplo, puede estar
suspendido de la estructura de soporte de la góndola dentro de la
torre 17.
Los transformadores rellenos/refrigerados con
líquido están formados principalmente por un núcleo y unos
devanados inmersos en un líquido aislante y refrigerante contenidos
dentro de un tanque que puede estar sellado a abierto hacia la
atmósfera. Pueden estar rellenos total o parcialmente de
líquido.
Los transformadores rellenos/refrigerados con
líquido apropiados para su instalación dentro o bajo la góndola de
un aerogenerador deben ser lo más compactos posible y, por otra
parte, deben ser capaces de soportar los efectos de cortocircuitos.
El primer requerimiento puede implicar un riesgo de que el
transformador pierda líquido. El segundo requerimiento impide el uso
de transformadores refrigerados con aceite mineral.
El líquido perdido contamina el suelo situado
bajo el transformador y sus alrededores ó el mar en el caso de
aerogeneradores situados a distancia de la costa. En este caso, el
líquido perdido puede verse incrementado ya que los componentes
montados en el mar sufren un aumento del riesgo de corrosión.
De acuerdo con la invención, el líquido usado
por el transformador 21 instalado dentro de la góndola 15 es un
aceite no inflamable, tal como un aceite siliconado, y el
aerogenerador está provisto de un dispositivo para recibir y
almacenar el líquido perdido por el transformador.
Este dispositivo comprende una bandeja colectora
23 que recoge el líquido del transformador 21 y un contenedor 25 a
donde se lleva el líquido desde la bandeja colectora 23 mediante un
tubo 27. La bandeja colectora 23 está situada bajo el transformador
21, o incorporada a él, mediante cualquier medio apropiado y el
contenedor 25 está colocado fuera de la góndola en cualquier lugar
apropiado para su instalación y mantenimiento.
En la realización preferente mostrada en la
Figura 1, el contenedor 25 está situado en la parte superior de la
torre 17 bajo la góndola 15.
En otra realización preferente, el contenedor 25
está situado en la parte inferior de la torre 17.
En una realización preferente la bandeja
colectora 23 puede estar configurada como una caja abierta con una
base rectangular 31 y caras laterales 23 formando ángulos obtusos
con la base 31 para ser capaz de recoger cualquier líquido perdido
por el transformador 21. Puede tener un orificio de drenaje (no
mostrado) para permitir el drenaje del líquido a través del tubo
27.
La bandeja colectora 23 puede, por ejemplo,
estar moldeada en plástico para proporcionar una bandeja estanca o
en cualquier otro material apropiado.
El contenedor 25 puede ser cualquier tanque o
bandeja estancos de un volumen apropiado.
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 (7)
1. Un aerogenerador comprendiendo un buje de
rotor (11) al que están unidas palas de rotor (13), una góndola
(15) montada en una torre (17) albergando un generador accionado
por el buje del rotor (11) y un transformador (21)
relleno/refrigerado con un líquido situado cerca de dicho generador,
caracterizado porque el transformador (21)
relleno/refrigerado con un líquido comprende un dispositivo para
recibir y almacenar el líquido perdido por el transformador (21)
incluyendo una bandeja colectora (23) situada bajo el transformador
(21), un contenedor (25) situado fuera de la góndola (15) y un tubo
(27) conectando la bandeja colectora (23) y el contenedor (25).
2. Un aerogenerador según la reivindicación 1,
caracterizado porque el transformador (21)
relleno/refrigerado con un líquido está situado dentro de la
góndola (15).
3. Un aerogenerador según la reivindicación 1,
caracterizado porque el transformador (21)
relleno/refrigerado con un líquido está situado dentro de la torre
(17) bajo la góndola (15).
4. Un aerogenerador según cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, caracterizado porque
la bandeja colectora (23) tiene una base (31) y caras laterales
(33) formando ángulos obtusos con la base (31) proporcionado una
unidad receptora de cualquier líquido perdido por el transformador
(21).
5. Un aerogenerador según cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, caracterizado porque
el contenedor (25) está situado dentro de la torre (17).
6. Un aerogenerador según la reivindicación 5,
caracterizado porque el contenedor (25) está situado en la
parte alta de la torre (17).
7. Un aerogenerador según la reivindicación 5,
caracterizado porque el contenedor (25) está situado en la
parte baja de la torre (17).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES200703056A ES2333761B1 (es) | 2007-11-20 | 2007-11-20 | Aerogenerador con un transformador proximo al generador. |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| ES200703056A ES2333761B1 (es) | 2007-11-20 | 2007-11-20 | Aerogenerador con un transformador proximo al generador. |
Publications (2)
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| ES2333761A1 ES2333761A1 (es) | 2010-02-26 |
| ES2333761B1 true ES2333761B1 (es) | 2011-01-07 |
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Family Applications (1)
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| ES200703056A Withdrawn - After Issue ES2333761B1 (es) | 2007-11-20 | 2007-11-20 | Aerogenerador con un transformador proximo al generador. |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10788019B2 (en) * | 2015-08-24 | 2020-09-29 | Vestas Wind Systems A/S | Liquid containment assembly for a wind turbine |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK2565445T3 (en) | 2011-09-02 | 2014-03-10 | Siemens Ag | Transformer chamber for a wind turbine, wind turbine structure component, wind turbine and method for assembling a wind turbine |
| US20150300323A1 (en) * | 2011-09-14 | 2015-10-22 | General Electric Company | System and method for collecting fluid leaking from a wind turbine component |
| DE102011088920A1 (de) * | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Suzlon Energy Gmbh | Auffangvorrichtung für eine Flüssigkeit einer Triebstrangkomponente |
| DK2863053T3 (en) * | 2013-10-17 | 2016-05-17 | Siemens Ag | One-piece electrical device for connecting an offshore wind turbine with an electric submarine cable and method for mounting it |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK173530B2 (da) * | 1999-11-17 | 2005-07-18 | Siemens Wind Power As | Fremgangsmåde til montering af hovedkomponenter i kabine på vindmölle og en sådan kabine til vindmölle |
| US7075192B2 (en) * | 2004-04-19 | 2006-07-11 | Northern Power Systems, Inc. | Direct drive wind turbine |
-
2007
- 2007-11-20 ES ES200703056A patent/ES2333761B1/es not_active Withdrawn - After Issue
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Boletín Oficial del Estado (Orden de 6/7/1984 por la que se aprueban las Instrucciones Técnicas Complementarias del Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación), BOE número 183 de 1/8/1984, MIE-RAT-14, apartado 4.1.5.a. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10788019B2 (en) * | 2015-08-24 | 2020-09-29 | Vestas Wind Systems A/S | Liquid containment assembly for a wind turbine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| ES2333761A1 (es) | 2010-02-26 |
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Legal Events
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| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20100226 Kind code of ref document: A1 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2333761 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20101223 |
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| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20110505 |