Thema: Verhalten eines Asynchrongenerators bei Netzausfall

Hallo,


das Szenario ist folgendes:

Es zieht Sturm auf und ein umfallender Baum trennt eine nicht für den Inselbetrieb ausgelegte 12kW Kleinwindkraftanlage mit 3 Phasen AS-Generator vom Netz.

Hab auf gefährliches-halbwissen.de (wikipedia) gelesen, dass bei einem netzgebundenen AS-Generator die 50Hz Netzfrequenz von den größeren Kraftwerks-Synchrongeneratoren stammt / er sie selber ncht bereitstellen kann und und habe dort auch gelesen, dass, wenn man noch eine gewisse Remanenz im AS-Generator hat UND ein passender Kondensator-Schwingkreis parallel zur Ständerwicklung geschaltet ist, der Generator auch im Inselbetrieb gefahren werden kann.

Meine Frage bezieht sich darauf, dass die Anlage einen aktiven, elektrischen Pitch hat, der die Blätter der Anlage in Sturmsituationen aus dem Wind dreht, dafür aber Strom benötigt. Kann ich Glück haben, dass die sich abbauende Remanenz noch 5 Sekunden lang genügend Leistung für den Pitchmotor (12V DC <500W) liefern kann, um die Anlage in den Ruhezustand zu fahren? Kann es klappen, das Netz rund um die Anlage zu stabilisieren, in dem man die Anlage per Schütz vom Netz trennt und für 5 Sekunden per Remanenz nur noch sich selbst versorgen lässt, bis der sichere Betriebszustand hergestellt ist? Wie würde sich dieses "kleine" Netz dann verhalten? Der einzige Verbraucher wäre die Microprozessorsteuerung, die dann den DC Motor anwirft / was sagt das Schaltnetzteil der Steuerung zu schlagartigen Veränderung der Netzfrequenz?

Natürlich könnte man da mit Batterien oder Kondensatoren hantieren, aber das ist alles teuer, groß und/oder wartungsbedürftig.

Bin kein Elektrotechniker und habe davon viel zu wenig Ahnung, seht mir das bitte nach.

Vielen Dank.

wenn man noch eine gewisse Remanenz im AS-Generator hat UND ein passender Kondensator-Schwingkreis parallel zur Ständerwicklung geschaltet ist, der Generator auch im Inselbetrieb gefahren werden kann.

Remanenz hat man nur dort, wo vorher ein permanentes Magnetfeld war. Im Läufer des Generators ist aber ein Wechselmagnetfeld. Ich kann mir daher nicht vorstellen, das das sicher funktioniert.

Das Einzige, was zumindest über mehrere Jahre Jahre sicher funktioniert ist ein AKKU.
Außerdem kann der Strom auch bei Windstille ausfallen und dann ein Sturm aufziehen ehe er wieder kommt was nützt dir deine Idee dann.

Eine andere Möglichkeit wäre eine normale KFZ Lichtmaschine, die immer mitläuft.

Willkommen im Forum!

Wie werden denn diese Anlagen bis dato im Sturmfall auf "Durchzug" geschaltet? Die Geschichte mit dem Pitch ist doch meines wissens nichts neues? Was währe beispielweise mit einem Federspeicher der im Netzspannungsausfall den Pitch bestätigt? Frag doch einfach mal einen Profi... Den Hersteller z.B.?

Muss nicht auch der Rotor in Windrichtung gehalten werden, wenn sich der Wind dreht? Ich war leider noch nie in so einem Teil drin, wäre schon interessant.

Ich glaube in den Anlagen von denen die Rede ist kann man nicht "rein"gehen. Gemeint sind wohl sogenannte Kleinwindanlagen, die du dir zuhause in den Vorgarten stellst, mit Masthöhen von wenigen Metern.

Mag sein, aber so klein sind 12KW auch nicht. aber sowas in der Kategorie hab ich überhaupt noch nicht gesehen.

So was hier könnte ich mir vorstellen:

Startseite | EasyWind GmbH

Nur doppelt so groß, das Teil hat 6KW bei 6m Rotordurchmesser.
Wenn man für 12KW dann 12m Rotor braucht, ist dieser dann immerhin schon so groß wie mein Haus ( wenn er auf der Erde steht)

Schon mal vielen Dank für die Antworten!

Ich arbeite bei einem "Hersteller" so einer Anlage. Noch ist unser Produkt nicht auf dem Markt, deswegen "Hersteller".
Wir haben jetzt ein paar sehr hässliche Geschichten aus der Branche gehört, die mit Sturm, Bremse und mangelndem Pitch zu tun haben und wollen uns deswegen noch weiter absichern.

Ja bigdi, du hast natürlich recht, dass der Strom bei Windstille ausfallen könnte und dann ein Sturm aufzieht, aber schon bei Sturm fällt der Strom ja gar nicht so oft aus und ohne Sturm noch viel seltener und die Anlage selber ist ja auch nicht aus Pappmaché.

Die easy wind 6 hat 6m Durchmesser, unsere Anlage wird 8m haben (Die Flächen von Kreisen wachsen nicht linear!).
KFZ-LiMa wäre eine Idee, müste man aber jetzt aufwändig in das fertige Konzept mit einstricken, ist "teuer", sieht total bescheiden aus und nagt am Wirkungsgrad, bekomme ich meinem Chef also nicht verkauft.

Unsere Anlage verfügt, ähnlich der easywind 6, über einen passiven Federpitch und dazu noch über einen aktiven Pitch. Jeder Pitch einzeln kann die Anlage voll aus dem Wind drehen, bloß das der Federpitch das nicht dauerhaft tun kann, sondern bei jeder Böe erneut tun muss, was ein ernsthaftes Problem darstellen kann.
Deswegen haben wir einen aktiven Pitch, der bei steigender Anlagenleistung immer weiter benutzt wird und deswegen kann man bei Sturm auch davon ausgehen, dass der aktive Pitch schon zu einem sehr guten Teil aktiv ist, weswegen wir uns auch nicht die größten Sorgen machen.

Wenn man jetzt noch sagen könnte, dass der auslaufende Generator auf jedenfall noch 5 Sekunden Energie produziert, dann würden wir das Thema auch einfach abhaken, jetzt muss ich wohl doch ein paar Versuche auf dem Teststand fahren - etwas, was ich mir eigentlich ersparen wollte.

Vielen Dank!