Bayern Wind GmbH
Maschinenstrang
Für die Umwandlung mechanischer in elektrische Leistung werden Drehstrom-Asynchron- oder -Synchron-Generatoren eingesetzt. Der Generator und ein eventuelles Getriebe werden auf Lebensdauer, Gewicht, Größe, Wartungsaufwand und Kosten optimiert. Ein weiterer Parameter ist die Polpaarzahl des Generators, womit das Übersetzungsverhältnis eines eventuellen Getriebes festgelegt ist.
Generatorkonzepte
Asynchrongenerator
Die einfachste Art eines Asynchron-generators ist ein solcher mit Kurzschlussläufer. (Frühe Antriebsstrang-konzept). Ist er nicht polumschaltbar, kann man ihn direkt am Netz nur mit einer Drehzahl betreiben. Bei polum-schaltbaren Asynchrongeneratoren gibt es die Möglichkeit, die Windkraftanlage wahlweise mit zwei festen Drehzahlen zu betreiben. Diese einfachen Varianten mit Asynchrongeneratoren kommen heute in der Regel nicht mehr zum Einsatz.
Anlagen mit Getriebe und doppelt gespeisten Asynchrongenerator.
Vorteil: Frequenzumrichter muss nur eine vergleichsweise kleine Leistung liefern und Blindleistungsbedarf des Generators lässt sich regeln.
Nachteil: Es ist weiterhin ein Getriebe nötig und die Triebstränge sind teuerer.
Synchrongenerator
Synchrongeneratoren mit Frequenz-umrichter erlauben aufgrund ihrer wesentlich höheren Polpaarzahl von bis zu 36, dass auf ein Vorschaltgetriebe verzichtet werden kann.
Vorteil: Hohe Effizienz und beim heutigen Stand der Leistungselektronik auch eine gute Netzverträglichkeit.
Nachteil: Vergrößerter Generatordurch-messer und einem folglich höheren Generatorgewicht.
Permanenterregte Generatoren werden in verschiedenen Triebstrangkonzepten ein-gesetzt.
Vorteil: Etwas höherem Wirkungsgrad aufgrund kompaktere Bauformen des Generators und somit geringere Größe und Gewicht.
Nachteil: Höherer Preise sowie eine schlechtere Regelbarkeit.
