Kupplungen und Überlastschutz für Windkraftanlagen
Leistungsstark und langlebig
CD Kupplungen für Windturbinen
Robust & einfach zu montieren
Überlastschutz für Windturbinen
Schützt Generator und Getriebe
Was ist eine Windturbinenkupplung?
Kupplungen für Windturbinen sind mechanische Komponenten, die den Antriebsstrang einer Windkraftanlage verbinden und eine zuverlässige Übertragung der Drehbewegung von der Rotorwelle zur Getriebeeinheit oder direkt zum Generator ermöglichen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Funktion und Effizienz von Windturbinen, da sie Bewegungs- und Lastübertragungen steuern und gleichzeitig bestimmte mechanische Herausforderungen bewältigen.
Welche Bedeutung haben Kupplungen in Windturbinen?
Da Windturbinen über viele Jahre in teils rauen Umgebungen (z. B. Offshore-Windparks) betrieben werden, sind Zuverlässigkeit und Wartungsfreiheit besonders wichtig. Kupplungen tragen erheblich zur Reduzierung von Wartungskosten und zur Erhöhung der Betriebszeit bei, indem sie mechanische Belastungen minimieren und den Antriebsstrang schützen.
Kupplungen für Windturbinen sind also entscheidende Komponenten, die zur Effizienz und Langlebigkeit der Anlagen beitragen.
Die Zero-Max Windturbinenkupplungen bieten mehrere Vorteile, die speziell auf die Anforderungen von Windkraftanlagen abgestimmt sind. Diese Kupplungen wurden entwickelt, um die Effizienz, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Antriebsstrangs von Windturbinen zu erhöhen.
Allgemein sind Windturbinenkupplungen extremen Bedingungen ausgesetzt und arbeiten in Einsatzbereichen mit hohen technischen Anforderungen. Häufig sich ändernde klimatische Bedingungen erfordern Produkte, die auf höchstem technischem Niveau agieren und eine hohe Leistungsfähigkeit ermöglichen. Unter Berücksichtigung von hohen, kostspieligen Ausfallzeiten bietet Zero-Max einzigartige und innovative Kupplungslösungen für
Windturbinenantriebsstränge. Kupplungen aus dem Hause Zero-Max sind für eine Betriebsdauer von mehr als 20 Jahren ausgelegt und übertreffen somit die durchschnittliche Betriebsdauer von Standardlösungen für den Antriebsstrang.
Die flexiblen Windturbinenkupplungen in Verbindung mit dem eingesetzten Hochleistungsverbundwerkstoff bilden eine bevorzugte Kupplungsauswahl für Neuinstallationen und Nachrüstungen bzw. Austausch von Turbineninstallationen. Das einzigartige und patentierte Scheibenpaketdesign „Open arm“-Design verspricht maximale Performance unter bewährte Zuverlässigkeit und resultiert in einem wartungsfreien Betrieb.
Das innovative „Open arm“-Design bietet die Möglichkeit Versatzfehler auszugleichen, resultierende Rückstellkräfte werden minimiert und erhöhen somit die Lebenserwartung der Kupplung gravierend.
Sämtliche Composite Disc Kupplungen sind mit einem Hochleistungsverbundwerkstoff als Trägermaterial ausgestattet. Das Produktdesign des Scheibenpakets ermöglicht eine Potentialtrennung, man spricht hier von elektrisch isolierenden Eigenschaften der Kupplung. Dieser technische Umstand verhindert somit, dass Kriechströme vom Generator zum Getriebe übertragen werden, bzw. weitergeleitet werden. Resultierend aus diesem Ansatz der Scheibenpaketumsetzung werden Schäden an den Lagern oder weiteren Anbauteilen ausgeschlossen, die auf vorhandene Kriechströme zurückzuführen sind.
Zero-Max Windturbinenkupplungen und Drehmomentbegrenzer sind so ausgelegt und konzipiert, dass sie äußeren Einflussfaktoren sicher standhalten zu können. Hohe Anforderungen durch extreme Temperaturen (-57 °C bis 121 °C), Beeinflussungen durch auftretende Feuchtigkeit oder Einsatz von Chemikalien können durch den Einsatz von Zero-Max Windturbinenkupplungen bewältigt werden. In Verbindung mit Drehmomentbegrenzer bieten Windturbinenkupplungen aus dem Hause Zero-Max eine ganzheitliche Lösung für moderne Antriebsstränge aus dem Bereich der Windtechnik.
Das intelligente Design des Scheibenpakets („open arm“) minimiert Rückstellkräfte, bzw. Reaktionslasten, bietet aber dennoch einen hohen Torsionssteifigkeitswert für anspruchsvolle Anforderungen.
Zusammenfassung zu Windturbinenkupplungen:
- Kupplungen und Drehmomentbegrenzer für viele Windturbinen verfügbar
- Übertragung hoher Drehmomente (bis 200.000 Nm)
- Eignung für Onshore- und Offshore-Anlagen
- Hoher Versatzausgleich bei geringen Rückstellkräften
- Sehr hohe Ermüdungsfestigkeit/Lebensdauer
- Geringes Gewicht
- Einfache Installation bzw. Austausch
- Niedrige Lebenszykluskosten (LLC)
- Korrosionsbeständigkeitsstandard C4
- Einsatz unter widrigsten Bedingungen
- Hohe Beständigkeit gegenüber Umwelt- bzw. Umgebungseinflüssen, z. B. Temperatur (-57 °C bis 121 °C)
- Elektrisch isolierend Eigenschaften (Potentialtrennung)
- Direkter Austausch zu vorhanden Kupplungen möglich
| Turbine Hersteller | Turbine Modell | Kupplung | Überlastschutz* | Bemerkung** |
|---|---|---|---|---|
| Acconia/Nordex | AW-1500 | • | • | |
| NEG Micon/ Vestas | NM44/NM48 | • | ||
| NEG Micon/ Vestas | NM52/NM54 | • | ||
| Pioneer Wincon | P750/49 | • | • | |
| RRB Energy | PS600 | • | ||
| Siemens-Gamesa | G47 | • | ||
| Siemens-Gamesa | G5X | • | • | |
| Siemens-Gamesa | G8X/G9X | • | • | GEN2 & GEN3 |
| Siemens-Gamesa | G114 | • | • | Nur 50 Hz |
| Unison | U88/U93 | • | • | |
| Unison | U113 | • | • | |
| Vestas | V47 | • |
Hier sind die wichtigsten Vorteile, die Zero-Max Kupplungen bieten:
1. Hervorragender Wellenversatzausgleich
Zero-Max Windturbinenkupplungen bieten einen außergewöhnlich guten Ausgleich von axialen, radialen und winkligen Versätzen zwischen den verbundenen Komponenten, wie der Rotorwelle und dem Getriebe oder dem Generator. Dies ist wichtig, da durch Temperaturschwankungen, Windlasten und andere Faktoren in der Turbine Versätze auftreten können, die mechanische Komponenten belasten. Die Kupplungen gleichen diese Versätze aus und reduzieren den Verschleiß an Lagern, Getrieben und anderen Teilen.
2. Stoß- und Vibrationsdämpfung
Ein wesentlicher Vorteil von Zero-Max Kupplungen ist die Fähigkeit, Vibrationen und Stöße abzufangen und zu dämpfen. In Windkraftanlagen entstehen durch wechselnde Windbedingungen und plötzliche Lastwechsel starke Schwingungen und mechanische Stöße. Zero-Max Kupplungen absorbieren diese Kräfte, was den Antriebsstrang schützt und die Lebensdauer von Komponenten wie dem Getriebe und dem Generator verlängert.
3. Wartungsfreiheit
Zero-Max Kupplungen sind auf wartungsfreien Betrieb ausgelegt. Dies bedeutet, dass sie über lange Zeiträume hinweg ohne regelmäßige Schmierung oder Wartung arbeiten können, was besonders in Offshore-Windkraftanlagen von Vorteil ist, wo Wartungsarbeiten teuer und schwierig durchzuführen sind. Diese Eigenschaft reduziert die Betriebskosten und erhöht die Zuverlässigkeit der Anlage.
4. Hohe Torsionssteifigkeit
Die Kupplungen von Zero-Max sind bekannt für ihre hohe Torsionssteifigkeit, was bedeutet, dass sie Drehbewegungen mit hoher Präzision übertragen. Diese Eigenschaft ist besonders wichtig, um Verluste bei der Drehmomentübertragung zu minimieren und die Energieeffizienz der Windkraftanlage zu maximieren.
5. Langlebigkeit unter extremen Bedingungen
Zero-Max Kupplungen sind für den Einsatz in rauen Umgebungen konzipiert. Sie sind robust genug, um extremen Wetterbedingungen, wie starken Winden, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen, standzuhalten. Diese Widerstandsfähigkeit macht sie besonders geeignet für Offshore- und Onshore-Windparks, wo Zuverlässigkeit und Haltbarkeit entscheidend sind. Zudem sind sie mit einer Betriebsdauer von mehr als 20 Jahren ausgelegt.
6. Schutz des Antriebsstrangs
Ein weiterer großer Vorteil ist der Schutz des Antriebsstrangs vor Schäden durch Überlastungen oder Fehlstellungen. Die Kupplungen agieren als „Puffer“ zwischen den mechanischen Komponenten und sorgen dafür, dass unvorhergesehene Belastungen, die durch Windböen oder plötzliche Lastwechsel entstehen, nicht zu Schäden an teuren und kritischen Teilen wie dem Getriebe oder dem Generator führen.
7. Modulares Design und Anpassbarkeit
Zero-Max bietet verschiedene Baugrößen und Konfigurationen, um den Anforderungen unterschiedlicher Windkraftanlagentypen gerecht zu werden. Das modulare Design ermöglicht es, Kupplungen speziell an die Bedürfnisse verschiedener Turbinenmodelle anzupassen, wodurch die Leistung und Effizienz der Windturbinen optimiert werden kann.
Zero-Max Windturbinenkupplungen bieten entscheidende Vorteile für den Einsatz in Windkraftanlagen, insbesondere durch ihren effektiven Wellenversatzausgleich, ihre Vibrations- und Stoßdämpfung, ihre Wartungsfreiheit und ihre Langlebigkeit in rauen Umgebungen. Diese Eigenschaften tragen zur Maximierung der Betriebszeit und zur Reduzierung der Wartungskosten bei, was sie zu einer wertvollen Lösung für moderne Windkraftanlagen macht.
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