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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Produktübersicht Abb. 1: Produktübersicht Die Windenergieanlage erzeugt elektrische Energie aus Wind. Der anströmende Wind be- wirkt, dass der Rotor sich im Uhrzeigersinn dreht. Die Drehbewegung wird in elektrische Energie umgewandelt. Die Windenergieanlage arbeitet automatisch.
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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Aktive Rotorblattverstellung Die aktive Rotorblattverstellung begrenzt die Drehzahl des Rotors und die dem Wind ent- nommene Leistung. Somit wird die maximale Leistung der Windenergieanlage auch kurz- fristig exakt auf Nennleistung begrenzt. Durch Verstellen der Rotorblätter in Fahnenstel- lung wird der Rotor angehalten, ohne dass der Antriebsstrang durch den Einsatz einer mechanischen Bremse belastet wird.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Gondel Die Rotornabe dreht sich auf 2 Rotorlagern um den feststehenden Achszapfen. An der Rotornabe sind u. a. die Rotorblätter und der Generator-Rotor befestigt. Der Schleifring- übertrager befindet sich an der Spitze des Achszapfens. Er überträgt über Schleifkontakte elektrische Energie und Daten zwischen dem feststehenden und dem rotierenden Teil der Gondel.
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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Der Stahlrohrturm ist eine Röhre aus Stahlblech, die sich nach oben hin linear verjüngt. Er wird in wenigen großen Sektionen im Werk vorgefertigt. An den Enden der Sektionen sind Flansche mit Bohrungen für die Montage angeschweißt. Die Turmsektionen werden am Aufstellort aufeinandergestellt und miteinander verschraubt.
Windpark hinsichtlich des Anschlusses an das aufnehmende Stromnetz auf- weisen muss, vom Betreiber des Stromnetzes vorgegeben. Um unterschiedliche Forde- rungen erfüllen zu können, sind ENERCON Windenergieanlagen in verschiedenen Konfi- gurationen lieferbar. Das Wechselrichtersystem in der Gondel wird je nach Anlagenkonfiguration ausgelegt.
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Konfiguration FT mit Optionen Q+ und STATCOM Die Konfiguration FTQS besitzt alle Eigenschaften der Konfigurationen FTQ und FTS. Frequenzschutz ENERCON Windenergieanlagen können in Netzen mit einer Nennfrequenz von 50 Hz oder auch 60 Hz eingesetzt werden. Der Arbeitsbereich der Windenergieanlagen ist durch einen unteren und oberen Grenz- wert für die Frequenz vorgegeben.
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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Die eingespeiste Wirkleistung kann im Normalbetrieb vorbeugend begrenzt werden. Im Fall einer Unterfrequenz wird dann die durch diese Begrenzung vorgehaltene Leistung zur Frequenzstabilisierung bereitgestellt. Die Charakteristik dieser Regelung kann sehr flexi- bel an verschiedenste Anforderungen angepasst werden.
Sensorsystem. Dieses erfasst ständig alle rele- vanten Betriebszustände der Windenergieanlage und stellt die entsprechenden Informa- tionen über das Fernüberwachungssystem ENERCON SCADA bereit. Bewegen sich sicherheitsrelevante Betriebsparameter außerhalb eines zulässigen Be- reichs, wird die Windenergieanlage mit reduzierter Leistung weiterbetrieben oder angehal- ten.
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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Drehzahlüberwachung Die Steuerung der Windenergieanlage regelt durch Verstellung des Blattwinkels die Ro- tordrehzahl so, dass die Nenndrehzahl auch bei sehr starkem Wind nicht nennenswert überschritten wird. Auf plötzlich eintretende Ereignisse, wie z. B. eine starke Bö oder eine schlagartige Verringerung der Generatorlast, kann die Rotorblattverstellung jedoch unter Umständen nicht schnell genug reagieren.
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Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Einige Baugruppen, z. B. die Energiespeicher der Gefahrenbefeuerung und der Genera- tor, werden bei zu niedrigen Temperaturen gewärmt, um sie betriebsbereit zu halten. Gondelinterne Geräuschüberwachung Im Rotorkopf von Windenergieanlagen mit gondelinterner Geräuschüberwachung befin- den sich Sensoren, die auf laute Schlaggeräusche, etwa durch lose oder defekte Kompo- nenten, reagieren.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Steuerung Die Steuerung der Windenergieanlage beruht auf einem speicherprogrammierbaren Steuerungssystem, das über Sensoren sämtliche Komponenten der Windenergieanlage sowie Daten, wie Windrichtung und Windgeschwindigkeit, abfragt und die Betriebsweise der Windenergieanlage entsprechend anpasst. Der aktuelle Status der Windenergieanla- ge und eventuelle Störungen werden im Anlagendisplay des Steuerschranks im Turmfuß...
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Blattwinkel Besondere Rotorblattstellungen (Blattwinkel): A: 0° Normalstellung im Teillastbetrieb: maximale Ausnutzung des Windangebots. B: ≥ 60° Trudelbetrieb (Windenergieanlage speist wegen zu geringer Windgeschwin- digkeit keine Leistung ein): Je nach Windgeschwindigkeit dreht sich der Rotor mit geringer Drehzahl oder steht bei völliger Windstille still.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Ist die Windenergieanlage mit Rotorblattlastsensoren ausgestattet, stoppen die Rotorblät- ter bei einem Winkel von 70° und führen dort den unter Umständen mehrere Minuten an- dauernden Abgleich der Rotorblattlastsensoren durch. Während dieser Zeit wird der Sta- tus 0:5 Abgleich Load Control angezeigt.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Betriebsarten Ist der Startvorgang beendet, arbeitet die Windenergieanlage im Automatikbetrieb (Nor- malbetrieb). Im Automatikbetrieb werden ständig die Windverhältnisse ermittelt, die Rotor- drehzahl, die Generatorerregung und die Generatorleistung optimiert, die Gondelposition der Windrichtung angepasst und sämtliche Sensorzustände erfasst.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Sicheres Anhalten der Windenergieanlage Die Windenergieanlage kann durch manuellen Eingriff oder automatisch durch die Steue- rung angehalten werden. Die Ursachen werden nach Gefährdung in Gruppen eingeteilt. Stopp der Windenergieanlage bei... Störung Normalbetrieb z. B. -2° Endschalter, Not-Halt (Turmfuß),...
Windenergieanlage abrufen und ggf. sofort auf Auffälligkeiten und Störungen reagieren. Auch alle Statusmeldungen werden über das ENERCON SCADA System an eine Ser- viceniederlassung gesendet und dort dauerhaft gespeichert. Nur so ist gewährleistet, dass alle Erfahrungen aus dem praktischen Langzeitbetrieb in die Weiterentwicklung der ENERCON Windenergieanlagen einfließen können.
Technische Beschreibung ENERCON Windenergieanlage E-138 EP3 E3 Wartung Um den dauerhaft sicheren und optimalen Betrieb der Windenergieanlage sicherzustellen, muss diese in regelmäßigen Abständen gewartet werden. Die Windenergieanlagen werden regelmäßig, je nach Anforderung mindestens einmal jährlich, gewartet. Bei der Wartung werden alle sicherheitsrelevanten Komponenten und Funktionen geprüft, z. B.