JP2002511552A - 風力発電装置 - Google Patents
風力発電装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
- F03D9/255—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
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- F03D—WIND MOTORS
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、鉄塔、鉄塔の土台、および、発生した電流を電力網に伝送するエネルギー伝送ユニットを含む風力発電装置に関する。本発明による風力発電装置は、エネルギー伝送ユニットの重量が、風力発電装置の鉄塔の土台で支えられるという点で区別される。
Description
【０００１】 （技術分野） 本発明は、鉄塔、鉄塔の土台、および、生成された電流を電力網に伝送するエ
ネルギー伝送ユニットを含む風力発電装置に関する。
ネルギー伝送ユニットを含む風力発電装置に関する。
【０００２】 （背景技術） そのような種類の風力発電装置は、現存の技術から周知である。そのような種
類の装置によって、風に蓄えられたエネルギーは、風にあたって回転するロータ
とロータによって駆動される発電機を経由して、電気エネルギーに変換される。
ロータは、風速が最適である高さに設置されるように、一般的に、塔または鉄塔
の先端に配置される。装置全体の重量がわずかでないことと、高速の風による荷
重のために、装置全体は、土台によって地面に固定されなければならない。
類の装置によって、風に蓄えられたエネルギーは、風にあたって回転するロータ
とロータによって駆動される発電機を経由して、電気エネルギーに変換される。
ロータは、風速が最適である高さに設置されるように、一般的に、塔または鉄塔
の先端に配置される。装置全体の重量がわずかでないことと、高速の風による荷
重のために、装置全体は、土台によって地面に固定されなければならない。
【０００３】 また、周知のように、風力発電装置によって生成される電流は、地中にある電
線を経由して、生成された電流を電力網に伝送するエネルギー伝送ユニットに送
られる。その場合に、大抵、変圧器を含むエネルギー伝送ユニットは、鉄塔から
少し離れて配置され、その重量がわずかでないために、大抵、土台によって地面
に固定される。
線を経由して、生成された電流を電力網に伝送するエネルギー伝送ユニットに送
られる。その場合に、大抵、変圧器を含むエネルギー伝送ユニットは、鉄塔から
少し離れて配置され、その重量がわずかでないために、大抵、土台によって地面
に固定される。
【０００４】 （発明の開示） しかし、現存の技術から知られるそのような種類の風力発電装置の欠点は、そ
れらが、その設置の面で、比較的、柔軟性がないということである。そのような
種類の装置は、しばしば、地面が岩でできているために、非常に高いコストをか
け、入り組んだことをしなければ、地面に土台を打ち込むことができない地域で
使用される。それ故、エネルギー伝送ユニットを、風力発電装置の鉄塔から一定
間隔の位置に設置することは、しばしば、深刻な困難を生じさせ、従って、据え
付けや設置の面でコストを増大させる。
れらが、その設置の面で、比較的、柔軟性がないということである。そのような
種類の装置は、しばしば、地面が岩でできているために、非常に高いコストをか
け、入り組んだことをしなければ、地面に土台を打ち込むことができない地域で
使用される。それ故、エネルギー伝送ユニットを、風力発電装置の鉄塔から一定
間隔の位置に設置することは、しばしば、深刻な困難を生じさせ、従って、据え
付けや設置の面でコストを増大させる。
【０００５】 上述された周知の風力発電装置のさらなる欠点は、エネルギー伝送ユニットが
、それらが地上に位置されるために、誰でも近づくことができ、従って、設備破
壊の犠牲になりうることである。実際に知られるように、権限のない集団による
そのような設備破壊を防ぐために、そのような種類の風力発電装置のエネルギー
伝送ユニットは、しっかりと適度に締められた開口部、または、塀囲いが提供さ
れる。しかし、これも、必要とされる追加費用を考慮すると好ましくない。
、それらが地上に位置されるために、誰でも近づくことができ、従って、設備破
壊の犠牲になりうることである。実際に知られるように、権限のない集団による
そのような設備破壊を防ぐために、そのような種類の風力発電装置のエネルギー
伝送ユニットは、しっかりと適度に締められた開口部、または、塀囲いが提供さ
れる。しかし、これも、必要とされる追加費用を考慮すると好ましくない。
【０００６】 それ故、本発明の目的は、現存の技術の上述された欠点を避けること、および
、この明細書の冒頭部分に述べられた種類の風力発電装置を提供することである
。その風力発電装置とは、荒れはてた地域にも据え付けでき、実際上、権限のな
い集団による設備破壊をより困難にする装置である。
、この明細書の冒頭部分に述べられた種類の風力発電装置を提供することである
。その風力発電装置とは、荒れはてた地域にも据え付けでき、実際上、権限のな
い集団による設備破壊をより困難にする装置である。
【０００７】 本発明によると、発明の詳細な説明の冒頭部分で述べられた種類の風力発電装
置において、その目的は、エネルギー伝送ユニットの重量が、鉄塔の土台によっ
て支えられるという点で達成される。
置において、その目的は、エネルギー伝送ユニットの重量が、鉄塔の土台によっ
て支えられるという点で達成される。
【０００８】 本発明の効果は、特に、エネルギー伝送ユニットのために追加される土台が地
中に存在する必要がないことである。本発明は、鉄塔の土台が、エネルギー伝送
ユニットの重量を支えるためにも使用されることを可能にする。その鉄塔の土台
は、任意の場合において、本発明の詳細な説明の冒頭部分で言及された要求によ
って、大抵、とても安定な状態である。それ故、本発明は、追加される土台のコ
ストを完全に節約する。
中に存在する必要がないことである。本発明は、鉄塔の土台が、エネルギー伝送
ユニットの重量を支えるためにも使用されることを可能にする。その鉄塔の土台
は、任意の場合において、本発明の詳細な説明の冒頭部分で言及された要求によ
って、大抵、とても安定な状態である。それ故、本発明は、追加される土台のコ
ストを完全に節約する。
【０００９】 特に、好ましいことに、本発明による風力発電装置の場合には、鉄塔を権限の
ない集団が近寄らないように保護することが、同時に、権限のない集団がエネル
ギー伝送ユニットに近寄ることを防ぐ。従って、例えば、既に現存する鉄塔の囲
いは、鉄塔の土台上で鉄塔にじかに取りつけられるエネルギー伝送ユニットが、
また、塀囲いによって権限のない集団から保護されうるという結果を生じさせる
。加えて、例えば、その内部が空洞である鉄塔は、その内部にエネルギー伝送ユ
ニットを収容することができ、故に、エネルギー伝送ユニットが、鉄塔の周囲の
囲いが無くても、権限のない集団による設備破壊から保護される。後者の実施形
態の場合には、さらに、特に好ましいことに、鉄塔からエネルギー伝送ユニット
までの電力線が、鉄塔の内部におけるその位置によってかなり短く保たれ、エネ
ルギー伝送ユニットが、鉄塔の内部にあって電流生成器からエネルギー伝送ユニ
ットまで走る電力ケーブルにきわめて近接している。さらに、この実施形態にお
いて、エネルギー伝送ユニットは、それが鉄塔の内部に位置されているために、
気象から完全に保護される。そのために、特に、侵食的および腐食的な気象条件
を伴う地域、例えば、対応して大気が塩を含む海近くの地域において、エネルギ
ー伝送ユニットのための、特に高価な密閉装置、または、高価な非腐食手段に先
んじることが実質的に可能である。
ない集団が近寄らないように保護することが、同時に、権限のない集団がエネル
ギー伝送ユニットに近寄ることを防ぐ。従って、例えば、既に現存する鉄塔の囲
いは、鉄塔の土台上で鉄塔にじかに取りつけられるエネルギー伝送ユニットが、
また、塀囲いによって権限のない集団から保護されうるという結果を生じさせる
。加えて、例えば、その内部が空洞である鉄塔は、その内部にエネルギー伝送ユ
ニットを収容することができ、故に、エネルギー伝送ユニットが、鉄塔の周囲の
囲いが無くても、権限のない集団による設備破壊から保護される。後者の実施形
態の場合には、さらに、特に好ましいことに、鉄塔からエネルギー伝送ユニット
までの電力線が、鉄塔の内部におけるその位置によってかなり短く保たれ、エネ
ルギー伝送ユニットが、鉄塔の内部にあって電流生成器からエネルギー伝送ユニ
ットまで走る電力ケーブルにきわめて近接している。さらに、この実施形態にお
いて、エネルギー伝送ユニットは、それが鉄塔の内部に位置されているために、
気象から完全に保護される。そのために、特に、侵食的および腐食的な気象条件
を伴う地域、例えば、対応して大気が塩を含む海近くの地域において、エネルギ
ー伝送ユニットのための、特に高価な密閉装置、または、高価な非腐食手段に先
んじることが実質的に可能である。
【００１０】 本発明の、特に好ましい、さらなる実施形態は、エネルギー伝送ユニットが、
鉄塔に外部で固定されるという点で区別される。この実施形態において、エネル
ギー伝送ユニットは、実際のところ、上述の実施形態の場合のように気象耐性で
はない。しかし、好ましいことに、冷却風にさらされる。それ故、例えば、特に
暑い地域においておそらく必要とされる、エネルギー伝送ユニットの変圧器の冷
却が除去できる。加えて、この実施形態では、例えば、火事を引き起こすかもし
れない生じうるエネルギー伝送ユニットの不調が、直接的に装置全体に広がらな
い。
鉄塔に外部で固定されるという点で区別される。この実施形態において、エネル
ギー伝送ユニットは、実際のところ、上述の実施形態の場合のように気象耐性で
はない。しかし、好ましいことに、冷却風にさらされる。それ故、例えば、特に
暑い地域においておそらく必要とされる、エネルギー伝送ユニットの変圧器の冷
却が除去できる。加えて、この実施形態では、例えば、火事を引き起こすかもし
れない生じうるエネルギー伝送ユニットの不調が、直接的に装置全体に広がらな
い。
【００１１】 特に好ましい実施形態は、エネルギー伝送ユニットが、およそ、風力発電装置
が接続される電力網の地上電力線の高さに位置される実施形態である。それ故、
この実施形態は、電力が、地上電力線に、まさにその高さで、直接伝送されるこ
とを可能にする。故に、エネルギー伝送ユニットから、通常のわずかでない高さ
の地上電力線までの任意の追加線が必要とされない。さらに、この実施形態にお
いて、地上電力線は、地上に近接するところまで降ろす必要もない。故に、この
実施形態は、設備破壊から保護される程度を増したことによっても区別される。
が接続される電力網の地上電力線の高さに位置される実施形態である。それ故、
この実施形態は、電力が、地上電力線に、まさにその高さで、直接伝送されるこ
とを可能にする。故に、エネルギー伝送ユニットから、通常のわずかでない高さ
の地上電力線までの任意の追加線が必要とされない。さらに、この実施形態にお
いて、地上電力線は、地上に近接するところまで降ろす必要もない。故に、この
実施形態は、設備破壊から保護される程度を増したことによっても区別される。
【００１２】 （発明の実施の形態） 本発明のさらなる好ましい実施形態が、添付の請求の範囲に述べられている。
【００１３】 本発明の実施形態は、ここで、添付の図面を参照して述べられる。
【００１４】 図面の唯一の図は、図式的に、本発明による風力発電装置を示す。
【００１５】 図は、その左側部分に、風力発電装置１の部分断面を示す。図は、その右側部
分に、風力発電装置２を示す。図は、側面から見た部分的断面で、風力発電装置
１を示す。また、風力発電装置２も、側面図として示されるが、断面ではない。
風力発電装置１と２は、その構造の面では同一である。故に、ここでは、その構
造に関して、左側に示される風力発電装置１が説明される。
分に、風力発電装置２を示す。図は、側面から見た部分的断面で、風力発電装置
１を示す。また、風力発電装置２も、側面図として示されるが、断面ではない。
風力発電装置１と２は、その構造の面では同一である。故に、ここでは、その構
造に関して、左側に示される風力発電装置１が説明される。
【００１６】 風力発電装置１は、地面６に対して垂直に設置される、塔または鉄塔４を有す
る。その風力発電装置１の鉄塔４は、土台８によって地面６に固定される。その
土台８は、鉄塔４の直径に比べて大きな直径を有している。
る。その風力発電装置１の鉄塔４は、土台８によって地面６に固定される。その
土台８は、鉄塔４の直径に比べて大きな直径を有している。
【００１７】 マシーンハウジング１２は、鉄塔４の先端１０に取り付けられる。風力発電装
置１の補助アセンブリ（図示されない）は、マシーンハウジング１２内に配置さ
れる。発電機１４は、マシーンハウジング１２に隣接して、じかに配置される。
発電機１４は、それに接続されたロータハブ１６の回転エネルギーを、電気エネ
ルギーに変換する。そのロータハブ１６は、その回転がロータブレード１８に起
因する。ロータブレード１８は、翼の外形により、風の中で回転する。
置１の補助アセンブリ（図示されない）は、マシーンハウジング１２内に配置さ
れる。発電機１４は、マシーンハウジング１２に隣接して、じかに配置される。
発電機１４は、それに接続されたロータハブ１６の回転エネルギーを、電気エネ
ルギーに変換する。そのロータハブ１６は、その回転がロータブレード１８に起
因する。ロータブレード１８は、翼の外形により、風の中で回転する。
【００１８】 発電機１４によって生成された電気エネルギーは、電線２０を経由して、エネ
ルギー伝送ユニットとして動作する変圧器２２に送られ使用される。変圧器２２
は、変換された電気エネルギーを、ブレーカー２４を経由して、地上電力線２６
に給電する。地上電力線２６は、がいし２８を経由して、支柱３０で吊り下げら
れる。
ルギー伝送ユニットとして動作する変圧器２２に送られ使用される。変圧器２２
は、変換された電気エネルギーを、ブレーカー２４を経由して、地上電力線２６
に給電する。地上電力線２６は、がいし２８を経由して、支柱３０で吊り下げら
れる。
【００１９】 変圧器２２は、鉄塔４にじかに取り付けられる。変圧器２２は、プラットフォ
ーム３２上に配置される。プラットフォーム３２は、鉄塔から離れた端に、限界
壁３４を有する。プラットフォーム３２は、実質的に、地上電力線２６の高さに
位置される。故に、変圧器２２上で鉄塔４に地上電力線２６を固定するためにブ
レーカー２４上に提供する固定点３６は、実質的に、がいし２８と同じ高さに設
置される。また、それ故、図示された実施形態において、鉄塔４は支柱３０の機
能を果たす。
ーム３２上に配置される。プラットフォーム３２は、鉄塔から離れた端に、限界
壁３４を有する。プラットフォーム３２は、実質的に、地上電力線２６の高さに
位置される。故に、変圧器２２上で鉄塔４に地上電力線２６を固定するためにブ
レーカー２４上に提供する固定点３６は、実質的に、がいし２８と同じ高さに設
置される。また、それ故、図示された実施形態において、鉄塔４は支柱３０の機
能を果たす。
【００２０】 図の右側半分は、風力発電装置１と同じ構造の風力発電装置２を示す。しかし
、図示された図において、変圧器３８は、風力発電装置２の側に９０度向きを変
えられる。それは、図面を見ている人物の方を向く。加えて、図は、風力発電装
置２のプラットフォームに、プラットフォーム３２の限界壁３４に相当する壁の
ような、風力発電装置のプラットフォーム４０の限界壁を示していない。しかし
、変圧器３８は、また、ブレーカー４２を経由して、固定点４４で鉄塔４６に固
定される地上電力線２６に接続される。
、図示された図において、変圧器３８は、風力発電装置２の側に９０度向きを変
えられる。それは、図面を見ている人物の方を向く。加えて、図は、風力発電装
置２のプラットフォームに、プラットフォーム３２の限界壁３４に相当する壁の
ような、風力発電装置のプラットフォーム４０の限界壁を示していない。しかし
、変圧器３８は、また、ブレーカー４２を経由して、固定点４４で鉄塔４６に固
定される地上電力線２６に接続される。
【図１】 本発明による風力発電装置を図式的に示す図
４、４６ 鉄塔 ８ 土台 ２２、３８ エネルギー伝送ユニット ２６ 電力網 ３２、４０ プラットフォーム
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年３月１５日（２０００．３．１５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項６】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、実質的に、地上
電力線（２６）の高さに取り付けられることを特徴とする、電力網が地上電力線
（２６）を有する請求項１から５のいずれかに記載の風力発電装置。
電力線（２６）の高さに取り付けられることを特徴とする、電力網が地上電力線
（２６）を有する請求項１から５のいずれかに記載の風力発電装置。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年６月１３日（２００１．６．１３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
Claims (6)
- 【請求項１】 鉄塔（４、４６）、鉄塔（４、４６）の土台（８）、および
、生成された電流を電力網（２６）へ伝送するエネルギー伝送ユニット（２２、
３８）から成る風力発電装置であって、エネルギー伝送ユニット（２２、３８）
の重量が、土台（８）によって支えられることを特徴とする装置。 - 【請求項２】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、実質的に、変圧
器を含む請求項１に記載の風力発電装置。 - 【請求項３】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、鉄塔（４、４６
）に外部で固定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の風力発電装
置。 - 【請求項４】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、鉄塔（４、４６
）に内部で固定されることを特徴とする、請求項３に記載の風力発電装置。 - 【請求項５】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、鉄塔（４、４６
）に固定されたプラットフォーム（３２、４０）に取り付けられることを特徴と
する、請求項３または４に記載の風力発電装置。 - 【請求項６】 エネルギー伝送ユニット（２２、３８）が、実質的に、地上
電力線（２６）の高さに取り付けられることを特徴とする、電力網が地上電力線
（２６）を有する請求項１から５のいずれかに記載の風力発電装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19816483A DE19816483C2 (de) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | Windenergieanlage |
| DE19816483.1 | 1998-04-14 | ||
| PCT/EP1999/002461 WO1999053199A1 (de) | 1998-04-14 | 1999-04-13 | Windenergieanlage mit am turm befestigtem transformator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002511552A true JP2002511552A (ja) | 2002-04-16 |
Family
ID=7864471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000543728A Pending JP2002511552A (ja) | 1998-04-14 | 1999-04-13 | 風力発電装置 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6400039B1 (ja) |
| EP (1) | EP1071883B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002511552A (ja) |
| KR (1) | KR100393904B1 (ja) |
| AR (1) | AR014978A1 (ja) |
| AT (1) | ATE286570T1 (ja) |
| BR (1) | BR9908317A (ja) |
| CA (1) | CA2317128C (ja) |
| DE (3) | DE19816483C2 (ja) |
| DK (1) | DK1071883T4 (ja) |
| ES (1) | ES2233043T5 (ja) |
| NZ (1) | NZ504891A (ja) |
| PT (1) | PT1071883E (ja) |
| TR (1) | TR200002001T2 (ja) |
| WO (1) | WO1999053199A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299689A (ja) * | 2003-02-12 | 2009-12-24 | Aloys Wobben | バスバーを備えた風力発電システム |
| JP2020502425A (ja) * | 2016-12-21 | 2020-01-23 | ヴェスタス ウィンド システムズ エー／エス | ケーブル支持構造体を備える風力タービン |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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