Windkraftanlage Zwischenkreisspannung

OP #7188966
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Hallo, ich durfte neulich ein älteres Windrad besichtigen mit "nur" 
1,5MW Leistung der Firma Enercon.
Ich selber habe kein´s und werde mir wohl auch niemals eins leisten 
können ;-)
Leider konnte mir der Führer nichts über die Spannungen/Ströme erzählen.
Interessiert mich einfach nur.

Ich weiß dass oben am Rotor ein synchron Generator sitzt, dort ist auch 
ein Gleichrichter. Den Turm runter geht es mit Gleichstrom.
Am Boden sitzt wieder ein Wechselrichter der über einen Trafo ins 
Mittelspannungsnetz einspeist.

Weiß Jemand wie hoch in den 3 Abteilungen jeweils die Spannungen / 
Ströme in etwa sind ?

Wenn am Ende ein Trafo sitzt und der letzte Wechselrichter mit 230V bzw. 
< 1kV arbeitet, fließen da Ströme im Bereich von 500-2000A pro Phase 
nach meiner Rechnung. Bissel viel.

Die neueren Anlagen haben 7,5MW Leistung meinte der Führer.
#7188973
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Interessante Frage.
Auf die Schnelle hab ich dazu das hier gefunden:
https://www.wind-turbine-models.com/turbines/832-enercon-e-115-3.000
Da steht was von 690V.
Was das jetzt ist (Drehstrom, DC?) steht leider nicht dabei.
Bei einer DongFang 10MW stehr dann 12kV.
https://www.wind-turbine-models.com/turbines/2219-dongfang-d10000-185-direct-drive

Bin gespannt ob da jemand mehr dazu weiß.
Gast #7189049
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Christian B. schrieb:
>
> Die neueren Anlagen haben 7,5MW Leistung meinte der Führer.

Jaja, der Führer... ist leicht Größenwahnsinnig und übertreibt gern.

Aktuell installierte onshore Anlagen haben selten mehr als 5MW, gängig 
sind Leistungen von 1 bis 3MW. Musikleistung, P.M.P.O. wohl gemerkt. 
Also die Maximalleistung bevor das Ding aus dem Wind dreht oder 
alternativ, unter großem Jubel der Anwohner, endlich umkippt...:-)
Gast #7189074
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Christian B. schrieb:
> Wenn am Ende ein Trafo sitzt und der letzte Wechselrichter mit 230V bzw.
> < 1kV arbeitet, fließen da Ströme im Bereich von 500-2000A pro Phase
> nach meiner Rechnung. Bissel viel.

Mittelspannung ist in D typisch 10kV/20kV. 230V/400V ist Niederspannung. 
Jenseits der 1000A ist daher nur auf recht kurzen Strecken nötig - aber 
da durchaus gängig. Such mal nach "Umrichter Windenergieanlagen", du 
wirst Anbieter mit >3kA finden.

Große Windparks werden dagegen direkt ans Höchstspannungsnetz 
angeschlossen, also 110kV oder gleich 380kV. Und ja, es sind Anlagen bis 
8MW in Produktion, 10MW wird dieses Jahr sicherlich erreicht werden: 
https://www.siemensgamesa.com/en-int/newsroom/2019/01/new-siemens-gamesa-10-mw-offshore-wind-turbine-sg-10-0-193-dd 
- in Entwicklung sind auch schon 15MW.

Wobei es verschiedene Konzepte gibt - vom klassischen Asynchrongenerator 
mit konstanter, netzsynchroner Drehzahl über doppelt gespeiste 
Asynchrongeneratoren bis zu (dahin geht die Tendenz) Synchrongeneratoren 
mit Vollumrichter. Guter Überblick hier: 
https://www.wind-energie.de/themen/anlagentechnik/anlagenkonzepte/generatorenkonzepte/

3kA ist jetzt auch nicht sooo viel - so eine E-Lok im 15kV- oder 
25kV-Netz kann durchaus bis 800A pro Stromabnehmer aus der Oberleitung 
ziehen. Wenn vier davon (zwei Doppeltraktionen oder zwei ICE) im 
gleichen Abschnitt gleichzeitig anfahren, bricht die Spannung schonmal 
auf 12kV ein. Und im 1,5kV- oder 3kV-Bereich sind die Ströme nochmal 
höher, denn die Nennleistungen sind zwar niedriger, aber nicht 
proportional zur niedrigeren Spannung.

MfG, Arno
Gast #7189111
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sonnenschein schrieb:
> Aktuell installierte onshore Anlagen haben selten mehr als 5MW, gängig
> sind Leistungen von 1 bis 3MW. Musikleistung, P.M.P.O. wohl gemerkt.
> Also die Maximalleistung bevor das Ding aus dem Wind dreht

Um mal ein paar Fakten in die Diskussion zu bringen: Üblicherweise liegt 
zwischen der Nennwindgeschwindigkeit (bei der die Nennleistung erreicht 
wird) und der Abschaltgeschwindigkeit (bei der die Anlage aus dem Wind 
dreht) ein Faktor von ungefähr 2, und zur Überlebensgeschwindigkeit 
nochmal ein Faktor von ungefähr 2.

MfG, Arno
Gast #7189135
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Purzel H. schrieb:
> Gleichrichter ... vergiss mal. Was soll der neben Verlusten denn
> bringen
> ? Woher kommt die Idee die Spannungen haetten auch nur am Rand etwas mit
> unserem Netz zu tun ?

Enercon Turbinen haben tatsächlich oben den Gleichrichter und unten im 
Turm die Umrichterschränke. Was man davon hat? Optimale Anpassbarkeit 
der Blattstellung an die freie Drehzahl und vor allem kann der 
Neztzbetreiber verschiedene Parameter der  Einspeisung bestimmen 
(Kompensation eines induktiv belasteten Netzes).

https://www.wind-energie.de/themen/anlagentechnik/anlagenkonzepte/generatorenkonzepte/

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