DE102011084580A1 - Wind power machine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Windkraftmaschine umfassend eine an einem Masten oder Turm (2) befestigbare Gondel (1), in der ein elektrischer Generator vorgesehen ist, wobei sich an der Gondel (1) mehrere Rotorblätter (3) befinden, welche durch Wind antreibbar sind und mechanische Energie erzeugen, welche durch den elektrischen Generator in elektrische Energie gewandelt wird. Hierbei ist der Neigungswinkel einer oder mehrerer der Rotorblätter (3) und/oder die Position der Gondel (1) in einer horizontalen Ebene über einen oder mehrere elektrische Antriebe veränderbar. Die Windkraftmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest einer der Antriebe eine elektrische Transversalflussmaschine (4) mit einem Stator (5) und einem Rotor (6) umfasst, wobei der Stator (5) eine Mehrzahl von ringförmigen Wicklungssträngen (501) aufweist, welche zum Antrieb des Rotors (6) über einen oder mehrere Umrichter (7) mit Wechselstrom gespeist werden, wobei der oder die Umrichter (7) in deren Betrieb aus dem Wechselstrom jeweilige Phasenströme (i1, i2, i3) für jeden Wicklungsstrang (501) erzeugen.The invention relates to a wind power machine comprising a gondola (1) which can be fastened to a mast or tower (2) and in which an electric generator is provided, wherein a plurality of rotor blades (3) which can be driven by wind are located on the gondola (1) generate mechanical energy, which is converted by the electric generator into electrical energy. Here, the inclination angle of one or more of the rotor blades (3) and / or the position of the nacelle (1) in a horizontal plane via one or more electric drives is variable. The wind power engine is characterized in that at least one of the drives comprises a transverse electric machine (4) with a stator (5) and a rotor (6), wherein the stator (5) has a plurality of annular winding strands (501), which Drive of the rotor (6) via one or more inverters (7) are supplied with alternating current, wherein the one or more converters (7) in their operation from the alternating current respective phase currents (i1, i2, i3) for each winding strand (501) generate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windkraftmaschine, die zur Wandlung von Windenergie in elektrische Energie dient.The invention relates to a wind power machine which serves to convert wind energy into electrical energy.

Windkraftmaschinen umfassen einen Rotor mit einer Mehrzahl von Rotorblättern, der über Wind in Drehung versetzt wird und eine Welle antreibt. Die hierdurch generierte mechanische Energie wird in einem elektrischen Generator, der in einer sog. Gondel verbaut ist, in elektrische Energie gewandelt. Zum effizienten Betrieb einer Windkraftmaschine ist es erforderlich, dass die Neigungswinkel der Rotorblätter über geeignete Antriebe einstellbar sind, wobei diese Antriebe üblicherweise als Pitch-Antriebe bezeichnet werden. Ebenso muss die Position der Gondel über entsprechende Antriebe in horizontaler Richtung verstellt werden können, wobei diese Antriebe als Azimut-Antriebe bezeichnet werden. Wind power machines include a rotor having a plurality of rotor blades that is rotated by wind and drives a shaft. The mechanical energy generated thereby is converted into electrical energy in an electric generator, which is installed in a so-called gondola. For the efficient operation of a wind power machine, it is necessary that the inclination angles of the rotor blades are adjustable by means of suitable drives, these drives usually being referred to as pitch drives. Likewise, the position of the nacelle via corresponding drives in the horizontal direction must be able to be adjusted, these drives are referred to as azimuth drives.

Über die Pitch- und Azimut-Antriebe kann die Windkraftmaschine in Abhängigkeit von der Windstärke und Windrichtung geeignet justiert werden. Die Antriebe sollten dabei insoweit ausfallsicher sein, dass in jedem Fall ein Notbetrieb mit einer spezifischen Mindestdynamik möglich ist. Ausfälle dieser Antriebe sind somit unerwünscht und sollten möglichst vermieden werden. Die herkömmlich in Windkraftmaschinen verbauten Pitch- und Azimut-Antriebe weisen oftmals nur eine geringe Fehlertoleranz auf und können somit nur zu einem gewissen Grad einen Schutz gegen Ausfälle gewährleisten.About the pitch and azimuth drives, the wind turbine can be adjusted depending on the wind strength and wind direction. The drives should be fail-safe to the extent that in each case an emergency operation with a specific minimum dynamics is possible. Failures of these drives are therefore undesirable and should be avoided if possible. The pitch and azimuth drives conventionally used in wind power machines often have only a low fault tolerance and can thus only to a certain extent ensure protection against failures.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Windkraftmaschine zu schaffen, deren Antriebe zur Rotorblattverstellung und/oder Azimutverstellung eine hohe Fehlertoleranz und damit geringe Ausfallwahrscheinlichkeit aufweisen. The object of the invention is therefore to provide a wind power machine whose drives for rotor blade adjustment and / or azimuth adjustment have a high fault tolerance and thus low probability of failure.

Diese Aufgabe wird durch die Windkraftmaschine gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by the wind power machine according to claim 1. Further developments of the invention are defined in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Windkraftmaschine umfasst eine an einem Masten oder Turm befestigbare Gondel, in der ein elektrischer Generator vorgesehen ist. An der Gondel befinden sich mehrere Rotorblätter, welche durch Wind antreibbar sind und mechanische Energie erzeugen, die durch den elektrischen Generator in elektrische Energie bzw. elektrischen Strom gewandelt wird. Der Neigungswinkel eines oder mehrerer Rotorblätter und/oder die Position der Gondel in einer horizontalen Ebene ist dabei über einen oder mehrere elektrische Antriebe in der Form von Pitch- bzw. Azimut-Antrieben veränderbar. Unter Neigungswinkel ist hierbei der Verstellwinkel um die Längsachse des entsprechenden Rotorblatts zu verstehen, der üblicherweise auch als Pitch-Winkel bezeichnet wird. Die elektrische Windkraftmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest einer der Antriebe eine elektrische Transversalflussmaschine mit einem Stator und einem Rotor umfasst, wobei der Stator eine Mehrzahl von Wicklungssträngen aufweist, welche zum Antrieb des Rotors über einen oder mehrere Umrichter mit Wechselstrom gespeist werden, wobei der oder die Umrichter in deren Betrieb aus dem Wechselstrom jeweilige Phasenströme für jeden Wicklungsstrang erzeugen.The wind power machine according to the invention comprises a gondola which can be fastened to a mast or tower and in which an electric generator is provided. On the nacelle are several rotor blades, which are driven by wind and generate mechanical energy, which is converted by the electric generator into electrical energy or electric current. The angle of inclination of one or more rotor blades and / or the position of the nacelle in a horizontal plane can be changed via one or more electric drives in the form of pitch or azimuth drives. In this case, the angle of inclination about the longitudinal axis of the corresponding rotor blade is to be understood as being the angle of inclination, which is usually also referred to as the pitch angle. The electric wind power machine is characterized in that at least one of the drives comprises a transverse electric machine with a stator and a rotor, wherein the stator has a plurality of winding strands which are fed with alternating current for driving the rotor via one or more inverters, wherein the or the converters, in their operation, generate from the alternating current respective phase currents for each phase winding.

Die erfindungsgemäße Windkraftmaschine nutzt somit eine oder mehrere Transversalflussmaschinen für einen oder mehrere der Pitch- bzw. Azimut-Antriebe. Transversalflussmaschinen zeichnen sich dadurch aus, dass der Magnetfluss quer zur Bewegungsrichtung des Rotors geführt wird und die Wicklungsstränge aus einfachen Ringspulen bestehen. Es können dabei an sich bekannte Varianten von Transversalflussmaschinen für die Antriebe verwendet werden. Insbesondere können Typen von Transversalflussmaschinen eingesetzt werden, die in den Druckschriften DE 41 25 779 C1 , DE 198 48 123 C1 , DE 198 00 667 A1 bzw. DE 10 2006 021 498 A1 beschrieben sind. Der gesamte Offenbarungsgehalt dieser Druckschriften wird durch Verweis zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.The wind power machine according to the invention thus uses one or more transverse flux machines for one or more of the pitch or azimuth drives. Transverse flux machines are characterized by the fact that the magnetic flux is guided transversely to the direction of movement of the rotor and the winding strands consist of simple toroidal coils. It can be used per se known variants of transverse flux machines for the drives. In particular, types of transverse flux machines can be used, which in the publications DE 41 25 779 C1 . DE 198 48 123 C1 . DE 198 00 667 A1 respectively. DE 10 2006 021 498 A1 are described. The entire disclosure content of these documents is incorporated by reference into the content of the present application.

Die Verwendung einer Transversalflussmaschine für die Pitch- bzw. Azimut-Antriebe einer Windkraftmaschine weist den Vorteil auf, dass diese Maschine über eine hohe Fehlertoleranz verfügt, da ihre Wicklungsstränge räumlich voneinander getrennt sind und somit ein Kurzschluss zwischen zwei Wicklungssträngen nicht auftreten kann. Darüber hinaus führt die räumliche Trennung der Wicklungsstränge bei einer lokalen Überhitzung eines Strangs nicht zur Beeinträchtigung anderer Stränge. Ferner weisen Transversalflussmaschinen keine rechtwinkligen Nutenden auf, an denen Beschädigungen der Isolation der Wicklungsstränge auftreten können. Darüber hinaus sind die Wicklungsstränge in Transversalflussmaschinen magnetisch völlig entkoppelt, so dass ein Windungsschluss in einem Wicklungsstrang die elektromagnetische Funktion der anderen Stränge überhaupt nicht beeinträchtigt. The use of a transverse flux machine for the pitch or azimuth drives of a wind turbine has the advantage that this machine has a high fault tolerance, since their winding strands are spatially separated from each other and thus a short circuit between two winding strands can not occur. In addition, the spatial separation of the winding strands in a local overheating of a strand does not affect the impairment of other strands. Furthermore, transverse flux machines have no right-angled groove ends, at which damage to the insulation of the winding strands can occur. In addition, the winding strands in transverse flux machines are completely decoupled magnetically, so that one turn in one winding strand does not affect the electromagnetic function of the other strands at all.

Die Wicklungsstränge von Transversalflussmaschinen sind somit räumlich, thermisch und magnetisch voneinander getrennt und geben lediglich ihr Moment an eine gemeinsame axiale Welle ab. Die Wicklungsstränge können dabei ggf. geeignet überdimensioniert werden, um bei völligem Ausfall einer oder mehrerer Wicklungsstränge sicherzustellen, dass die Leistung der ausgefallenen Wicklungsstränge durch andere Stränge bis zur Reparatur übernommen wird. All die oben dargelegten Eigenschaften führen dazu, dass Transversalflussmaschinen fehlertolerant sind und somit sicherstellen, dass die Pitch- bzw. Azimut-Antriebe in einer Windkraftmaschine sehr zuverlässig arbeiten. The winding strands of transverse flux machines are thus spatially, thermally and magnetically separated from each other and only give their moment to a common axial shaft. If necessary, the winding strands can be appropriately oversized in order to ensure, in the event of complete failure of one or more winding strands, that the power of the striked winding strands is taken over by other strands until repair. All of the above properties mean that transversal flux machines are fault tolerant and thus ensure that the Pitch or azimuth drives in a wind turbine work very reliable.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs eine Transversalfluss-Reluktanzmaschine, deren Aufbau an sich bekannt ist. Eine solche Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass der Rotor keine elektrische oder magnetische Erregung zur Erzeugung eines Magnetfelds aufweist, sondern lediglich ferromagnetische Rotorkerne umfasst, welche beispielsweise in einem Träger aus elektrisch isolierendem Material eingefasst sein können. Die Verwendung einer solchen Transversalflussmaschine weist den Vorteil auf, dass aufgrund des Fehlens einer Erregung bei einem inneren Windungsschluss in einem Wicklungsstrang keine hohen Ströme induziert werden, so dass es zu keiner Entmagnetisierung durch Überhitzung kommen kann, welche wiederum zu einem Fehlerfall bzw. Ausfall des Antriebs führen kann. Wird eine Transversalfluss-Reluktanzmaschine als Pitch- bzw. Azimut-Antrieb verwendet, so weist diese Maschine zumindest drei Wicklungsstränge im Stator auf. In einer bevorzugten Variante werden diese Wicklungsstränge mit unipolaren Phasenströmen gespeist. Hierdurch wird es ermöglicht, dass einfach aufgebaute Umrichteranordnungen für die Maschine verwendet werden können. In a particularly preferred embodiment of the invention, the transverse flux machine of at least one drive is a transversal flux reluctance machine, the structure of which is known per se. Such a machine is characterized in that the rotor has no electrical or magnetic excitation for generating a magnetic field, but only comprises ferromagnetic rotor cores, which may be enclosed for example in a carrier of electrically insulating material. The use of such a transverse flux machine has the advantage that due to the lack of excitation in an inner winding short in a winding strand no high currents are induced, so that it can not be demagnetized by overheating, which in turn leads to a fault or failure of the drive can lead. If a transverse flux reluctance machine is used as a pitch or azimuth drive, this machine has at least three phase windings in the stator. In a preferred variant, these winding phases are fed with unipolar phase currents. This makes it possible that simply constructed inverter arrangements can be used for the machine.

In der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine können als Pitch- bzw. Azimut-Antriebe ggf. auch Transversalflussmaschinen genutzt werden, welche eine elektrische Erregung und/oder eine Permanentmagneterregung im Rotor aufweisen. D.h., der Rotor kann eine elektrische Erregung oder eine Permanentmagneterregung bzw. gegebenenfalls auch eine Kombination aus elektrischer Erregung und Permanentmagneterregung umfassen. Bei einer elektrischen Erregung ist im Rotor eine mit Gleichstrom gespeiste Wicklung vorgesehen, über welche ein Magnetfeld erzeugt wird. Demgegenüber sind in einer permanentmagneterregten Transversalflussmaschine entsprechende Permanentmagnete im Rotor zur Erzeugung eines Magnetfelds verbaut.In the wind power machine according to the invention, it is also possible if appropriate to use transverse flux machines as pitch or azimuth drives which have an electrical excitation and / or a permanent magnet excitation in the rotor. That is, the rotor may comprise an electrical excitation or a permanent magnet excitation or optionally also a combination of electrical excitation and permanent magnet excitation. In the case of electrical excitation, a winding supplied with direct current is provided in the rotor, via which a magnetic field is generated. In contrast, corresponding permanent magnets are installed in the rotor for generating a magnetic field in a permanent magnet excited transverse flux machine.

Um die Fehlertoleranz der Transversalflussmaschine zu erhöhen, werden in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung einer oder mehrere der Wicklungsstränge und insbesondere alle Wicklungsstränge der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs mit einem separaten Umrichter gespeist. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Transversalflussmaschine bei Ausfall von einem oder ggf. auch mehreren Umrichtern funktionstüchtig bleibt.In order to increase the fault tolerance of the transversal flux machine, in a further embodiment of the invention one or more of the phase windings and in particular all windings of the transverse flux machine of at least one drive are fed with a separate converter. This ensures that the transversal flux machine remains functional in the event of one or more inverters failing.

Ggf. besteht auch die Möglichkeit, dass einer oder mehrere der Umrichter der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs jeweils mehreren Wicklungssträngen entsprechende Phasenströme zuführen. Vorzugsweise sind diese Umrichter fehlertolerant dahingehend ausgestaltet, dass bei Ausfall eines über den Umrichter zugeführten Phasenstroms die Zufuhr der anderen Phasenströme weiterhin funktioniert. Dies kann z.B. durch mehrphasige Umrichter in der Form von verschalteten H-Brücken erreicht werden, wie in der detaillierten Beschreibung näher erläutert wird. Possibly. There is also the possibility that one or more of the converters of the transverse flux machine of at least one drive each supply a plurality of winding phases corresponding phase currents. Preferably, these inverters are designed fault-tolerant to the effect that in the event of failure of a supplied via the inverter phase current, the supply of the other phase currents continue to work. This can e.g. be achieved by multi-phase converters in the form of interconnected H-bridges, as will be explained in more detail in the detailed description.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Wicklungsstränge der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs in Gruppen aus jeweils mehreren Wicklungssträngen aufgeteilt, wobei die Wicklungsstränge jeder Gruppe durch einen gemeinsamen Umrichter gespeist werden. Vorzugsweise ist der gemeinsame Umrichter wiederum fehlertolerant dahingehend, dass bei Ausfall eines über den Umrichter zugeführten Phasenstroms die Zufuhr der anderen Phasenströme weiterhin funktioniert.In a further embodiment of the invention, the winding strands of the transverse flux machine of at least one drive are divided into groups of a plurality of winding strands, wherein the winding strands of each group are fed by a common inverter. Preferably, the common converter is again fault-tolerant in that, in the event of a failure of a phase current supplied via the converter, the supply of the other phase currents continues to function.

In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine ist die Mehrzahl der Wicklungsstränge der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs derart festgelegt, dass bis zu einem Ausfall einer vorbestimmten Anzahl von Wicklungssträngen der Betrieb der Transversalflussmaschine weiterhin gewährleistet ist.In a further embodiment of the wind power machine according to the invention, the plurality of winding strands of the transverse flux machine of at least one drive is set such that the operation of the transverse flux machine is still ensured until a predetermined number of winding strands fail.

Eine besonders hohe Fehlertoleranz wird in der Transversalflussmaschine der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine dann erreicht, wenn einer oder mehrere der Umrichter und/oder eine oder mehrere Komponenten in zumindest einem Umrichter der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs mehrfach und damit redundant ausgeführt sind.A particularly high fault tolerance is achieved in the transversal flux machine of the wind power machine according to the invention when one or more of the inverters and / or one or more components in at least one converter of the transverse flux machine of at least one drive are designed to be multiple and thus redundant.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine umfasst der Stator der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs eine Mehrzahl von gegenseitig isolierten Polelementen. Insbesondere kann der Stator in eine elektrische Isolierung eingefasst sein, welche z.B. aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bei der Beschädigung der Spulenisolation eines Wicklungsstrangs kein Kurzschluss über die Polelemente auftreten kann. In a further embodiment of the wind power engine according to the invention, the stator of the transverse flux machine of at least one drive comprises a plurality of mutually insulated pole elements. In particular, the stator may be enclosed in electrical insulation, which may be e.g. made of glass fiber reinforced plastic. In this way, it is ensured that in case of damage to the coil insulation of a winding strand no short circuit over the pole elements can occur.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.Embodiments of the invention are described below in detail with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windkraftmaschine, in der als Antriebe zur Rotorblattverstellung bzw. Azimutverstellung Transversalflussmaschinen verwendet werden; 1 a schematic representation of an embodiment of a wind power machine according to the invention, in which are used as drives for rotor blade pitch or azimuth adjustment transverse flux machines;

2 eine perspektivische Darstellung einer Transversalfluss-Reluktanzmaschine, welche als Antrieb in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine genutzt werden kann; 2 a perspective view of a transverse flux reluctance machine, which can be used as a drive in the wind power machine according to the invention;

3 eine perspektivische Darstellung einer permanentmagneterregten Transversalflussmaschine, welche in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine eingesetzt werden kann; 3 a perspective view of a permanent magnet excited transverse flux machine, which can be used in the wind power machine according to the invention;

4 das Schaltbild einer Umrichterschaltung für eine Transversalflussmaschine in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine; und 4 the circuit diagram of a converter circuit for a transverse flux machine in the wind power machine according to the invention; and

5 das Schaltbild einer weiteren Umrichterschaltung für eine Transversalfluss-Reluktanzmaschine in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine. 5 the circuit diagram of another converter circuit for a transverse flux reluctance machine in the wind power machine according to the invention.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Windkraftmaschine. Die Windkraftmaschine umfasst in an sich bekannter Weise eine Gondel 1, welche an dem oberen Ende eines Turms 2 befestigt ist und in der sich ein elektrischer Generator (nicht gezeigt) befindet, der mechanische Windenergie in elektrischen Strom umwandelt. Zur Aufnahme der mechanischen Windenergie befindet sich am vorderen Ende der Gondel 1 ein Rotor mit drei Rotorblättern 3, wobei der Winkel zwischen benachbarten Rotorblättern 120 Grad beträgt. Ggf. können auch andere Rotoren verwendet werden, welche eine geringere oder eine größere Anzahl von Rotorblättern aufweisen. Um die Rotorblätter je nach Windstärke bzw. Windrichtung in geeigneter Weise zu justieren, kann der Neigungswinkel der einzelnen Rotorblätter verstellt werden. Hierzu ist an jedem Rotorblatt ein entsprechender Pitch-Antrieb 4 vorgesehen. Diese Antriebe sind elektrische Motoren, welche über eine entsprechende Zahnradverstellung die Rotorblätter um ihre Längsachse drehen und damit ihre Neigung verändert. 1 shows a perspective view of an embodiment of a wind power machine according to the invention. The wind power machine comprises a nacelle in a manner known per se 1 which is at the top of a tower 2 is fixed and in which an electric generator (not shown) is located, which converts mechanical wind energy into electricity. To accommodate the mechanical wind energy is located at the front end of the nacelle 1 a rotor with three rotor blades 3 , wherein the angle between adjacent rotor blades is 120 degrees. Possibly. It is also possible to use other rotors which have a smaller or a larger number of rotor blades. In order to adjust the rotor blades according to the wind strength or wind direction in a suitable manner, the inclination angle of the individual rotor blades can be adjusted. For this purpose, a corresponding pitch drive is on each rotor blade 4 intended. These drives are electric motors which rotate the rotor blades about their longitudinal axis via a corresponding gear adjustment and thus changes their inclination.

Im Unterschied zu bekannten Windkraftmaschinen werden als Pitch-Antriebe erstmalig Transversalflussmaschinen eingesetzt, welche besondere Vorteile im Hinblick auf Fehlertoleranz aufweisen. Die einzelnen Transversalflussmaschinen werden dabei mittels einer entsprechenden Regelung über Umrichter mit Strom versorgt. Die Umrichter und die Regelung sind lediglich schematisch durch den Block 401 in 1 angedeutet. Oftmals sind die Umrichter und die Regelung in der Nabe des Rotors integriert. Zur Verdrehung der Gondel 1 in der horizontalen Ebene um den Turm 2 sind ferner mehrere sog. Azimut-Antriebe (nicht dargestellt) vorgesehen. In der hier beschriebenen Ausführungsform werden für diese Azimut-Antriebe analog zu den Pitch-Antrieben ebenfalls Transversalflussmaschinen verwendet. In contrast to known wind power machines are used as pitch drives for the first time transversal flux machines, which have particular advantages in terms of fault tolerance. The individual transversal flux machines are supplied by means of an appropriate regulation via inverter with power. The inverters and the control are only schematic through the block 401 in 1 indicated. Often the converters and control are integrated in the hub of the rotor. To twist the gondola 1 in the horizontal plane around the tower 2 Furthermore, several so-called. Azimuth drives (not shown) are provided. In the embodiment described here, transverse flux machines are also used for these azimuth drives analogously to the pitch drives.

Der Aufbau von Transversalflussmaschinen ist an sich bekannt, und weiter unten werden Varianten von Transversalflussmaschinen beschrieben, welche in der Windkraftmaschine gemäß 1 als Pitch-Antriebe bzw. Azimut-Antriebe genutzt werden können. Der Hauptunterschied von Transversalflussmaschinen gegenüber konventionellen elektrischen Drehstrommaschinen besteht darin, dass im Stator ringförmige Wicklungsstränge verwendet werden und der Magnetfluss quer zur Bewegungsrichtung des Rotors geführt wird. Dadurch ist es möglich, die Polteilung zu verkleinern, ohne den Querschnitt für die Statorwicklung zu reduzieren.The construction of transversal flux machines is known per se, and below variants of transverse flux machines are described, which in the wind turbine according to 1 can be used as pitch drives or azimuth drives. The main difference of transverse flux machines over conventional electric three-phase machines is that in the stator annular winding strands are used and the magnetic flux is guided transversely to the direction of movement of the rotor. This makes it possible to reduce the pole pitch without reducing the cross section for the stator winding.

2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine als Pitch-Antrieb bzw. Azimut-Antrieb verwendbare Ausführungsform einer Transversalflussmaschine 4 in Reluktanzanordnung. Die axiale Richtung, in der sich die Welle der Maschine erstreckt, ist dabei mit dem Pfeil A und die Rotationsrichtung der Welle mit dem Pfeil R angedeutet. Die Maschine umfasst einen Stator 5 mit einem Wicklungsstrang aus einer oberen und einer unteren Ringspule 501 sowie entsprechenden Statorkernen 502 aus Eisen bzw. ferromagnetischem Material (nur teilweise mit Bezugszeichen bezeichnet). Üblichweise sind die Statorkerne dabei aus einem Blechpaket aus einer Vielzahl von Einzelblechen gebildet. Zwischen den einzelnen Statorkernen 502 befindet sich (nicht gezeigtes) inaktives Trägermaterial, wobei in einer bevorzugten Variante elektrisch isolierendes Material, wie z.B. glasfaserverstärkter Kunststoff, eingesetzt wird. Die einzelnen Statorkerne sind somit elektrisch isoliert in einem Kunststoffträger eingefasst, so dass bei Isolationsschäden an den Spulen 501 kein Kurzschluss über Masse auftreten kann. 2 shows a perspective view of a usable as a pitch drive or azimuth drive embodiment of a transverse flux machine 4 in reluctance arrangement. The axial direction in which the shaft of the machine extends is indicated by the arrow A and the direction of rotation of the shaft by the arrow R. The machine includes a stator 5 with a winding strand of an upper and a lower toroidal coil 501 and corresponding stator cores 502 made of iron or ferromagnetic material (only partially denoted by reference numerals). Normally, the stator cores are formed from a laminated core of a plurality of individual sheets. Between the individual stator cores 502 is located (not shown) inactive carrier material, wherein in a preferred variant electrically insulating material, such as glass fiber reinforced plastic, is used. The individual stator cores are thus electrically isolated in a plastic carrier, so that in case of insulation damage to the coils 501 no short circuit over ground can occur.

Der Rotor der Transversalflussmaschine der 2 ist mit Bezugszeichen 6 bezeichnet und umfasst Rotorkerne 601 (nur teilweise mit Bezugzeichen versehen) aus Eisen bzw. ferromagnetischem Material, welche wiederum in einem inaktiven Trägermaterial 602 eingesetzt sind. Analog zum Stator kann als Trägermaterial für den Rotor z.B. glasfaserverstärkter Kunststoff verwendet werden. In der Darstellung der 2 ist lediglich ein Wicklungsstrang aus zwei Spulen angedeutet. Zum Betrieb einer Transversalfluss-Reluktanzmaschine sind jedoch zumindest drei Wicklungsstränge erforderlich. 2 zeigt somit nur einen Ausschnitt aus einer Transversalfluss-Reluktanzmaschine, welche insgesamt zumindest drei der dargestellten Anordnungen umfasst, die in axialer Richtung A auf einer gemeinsamen Welle nebeneinander angeordnet sind.The rotor of the transverse flux machine of 2 is with reference numerals 6 denotes and includes rotor cores 601 (only partially provided with reference numerals) made of iron or ferromagnetic material, which in turn in an inactive carrier material 602 are used. Analogous to the stator can be used as a carrier material for the rotor, for example, glass fiber reinforced plastic. In the presentation of the 2 only one winding strand of two coils is indicated. For the operation of a transverse flux reluctance machine, however, at least three winding strands are required. 2 thus shows only a section of a Transversalfluss reluctance machine, which comprises a total of at least three of the arrangements shown, which are arranged in the axial direction A on a common shaft next to each other.

Die Verwendung einer Transversalflussmaschine in Reluktanzanordnung weist den Vorteil auf, dass der Rotor keine Erregung zur Erzeugung eines Magnetfelds umfasst. Dies führt dazu, dass bei einem inneren Windungsschluss in einer der Ringspulen aufgrund des Fehlens einer Erregung keine hohen Ströme induziert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass im Falle einer starken Erwärmung der Transversalflussmaschine keine Entmagnetisierung entsprechender Permanentmagneten im Rotor auftreten kann. Darüber hinaus kann eine Transversalflussmaschine in Reluktanzanordnung mit unipolarem Strom betrieben werden, was zur Folge hat, dass einfachere Topologien von Umrichtern im Vergleich zu Drehstromantrieben verwendet werden können.The use of a transverse flux machine in reluctance arrangement has the advantage that the rotor does not comprise any excitation for generating a magnetic field. This leads to an inner winding short circuit in one of the toroidal coils due to the lack of excitation no high currents are induced. Another advantage is that in the case of a strong heating of the transverse flux machine no demagnetization corresponding permanent magnets can occur in the rotor. In addition, a transversal flux machine can be operated in reluctance arrangement with unipolar current, with the result that simpler topologies of converters can be used in comparison to three-phase drives.

3 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Variante einer Transversalflussmaschine, welche als Pitch- bzw. Azimut-Antrieb in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine verwendet werden kann. Bei der Maschine der 3 handelt es sich um eine permanentmagneterregte Transversalflussmaschine. In Analogie zur Maschine der 2 beinhaltet diese wiederum einen Stator 5 und einen Rotor 6. Der Stator umfasst zwei Ringspulen 501 sowie eine Vielzahl von Statorkernen 502 (nur teilweise mit Bezugszeichen bezeichnet). Die Statorkerne sind wiederum vorzugsweise Blechpakete, die in einem (nicht gezeigten) elektrisch isolierenden Trägermaterial eingebettet sind, um hierdurch bei der Beschädigung der Isolation der Spulen einen Kurzschluss zu vermeiden. Die Statorkerne der einen Ringspule sind gegenüber den Statorkernen der anderen Ringspule versetzt angeordnet. Demgegenüber sind in der Maschine der 2 die Statorkerne der beiden Ringspulen gegenüberliegend angeordnet. 3 shows a perspective view of another variant of a transverse flux machine, which can be used as a pitch or azimuth drive in the wind power machine according to the invention. At the machine of 3 it is a permanent magnet excited transverse flux machine. In analogy to the machine of 2 this in turn includes a stator 5 and a rotor 6 , The stator comprises two toroidal coils 501 and a variety of stator cores 502 (only partially denoted by reference numerals). The stator cores are in turn preferably laminated cores which are embedded in an electrically insulating carrier material (not shown), in order to avoid a short circuit in the event of damage to the insulation of the coils. The stator cores of one ring coil are offset from the stator cores of the other ring coil. In contrast, in the machine of 2 the stator cores of the two toroidal coils arranged opposite one another.

Die Maschine der 3 umfasst einen inneren und einen äußeren Rotorring 6, wobei beide Ringe in einem gemeinsamen Träger (nicht gezeigt) eingefasst sind. Im Unterschied zum Rotor der 2 beinhaltet der Rotor neben den ferromagnetischen Rotorkernen 601 Permanentmagnete 603, die in Umfangsrichtung zwischen benachbarten Rotorkernen 601 vorgesehen sind und deren magnetische Ausrichtung vom Nordpol zum Südpol durch entsprechende Pfeile angedeutet ist. Man erkennt dabei, dass in Umfangsrichtung benachbarte Magnete immer eine entgegengesetzte magnetische Ausrichtung aufweisen. Zum Betrieb der Transversalflussmaschine der 3 sind zumindest zwei Wicklungsstränge mit jeweiligen Ringspulen 501 erforderlich. D.h., die Transversalflussmaschine besteht aus zumindest zwei, in axialer Richtung A nebeneinander positionierten Anordnungen gemäß 3, welche eine gemeinsame Welle antreiben.The machine of 3 includes an inner and an outer rotor ring 6 , wherein both rings are enclosed in a common carrier (not shown). In contrast to the rotor of 2 includes the rotor next to the ferromagnetic rotor cores 601 permanent magnets 603 extending circumferentially between adjacent rotor cores 601 are provided and whose magnetic orientation from the north pole to the south pole is indicated by corresponding arrows. It can be seen that in the circumferential direction adjacent magnets always have an opposite magnetic orientation. For operation of the transverse flux machine of 3 are at least two winding strands with respective toroidal coils 501 required. That is, the transverse flux machine consists of at least two, in the axial direction A side by side positioned arrangements according to 3 that drive a common wave.

Den einzelnen Wicklungssträngen der Transversalflussmaschine aus 2 bzw. 3 werden über einen oder mehrere Umrichter in an sich bekannter Weise Phasenströme zugeführt. Um die Fehlertoleranz von an sich schon fehlertoleranten Transversalflussmaschinen zu verbessern, können in der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine spezielle Anordnungen von Umrichtern für die verbauten Transversalflussmaschinen verwendet werden. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, dass jeder Wicklungsstrang durch einen separaten Umrichter gespeist wird, so dass eine vollständige galvanische Trennung der Phasen erreicht wird. Nichtsdestotrotz können die Wicklungsstränge zumindest teilweise auch über einen gemeinsamen Umrichter gespeist werden. Der gemeinsame Umrichter ist dabei vorzugsweise fehlertolerant ausgestaltet, so dass beim Ausfall einer Phase der Betrieb der anderen Phasen weiterhin gewährleistet ist. Darüber hinaus kann zur Erhöhung der Fehlertoleranz die Anzahl an Wicklungssträngen redundant ausgeführt sein. Im Falle einer Transversalfluss-Reluktanzmaschine können beispielsweise anstatt von drei Wicklungssträngen insgesamt sechs Wicklungsstränge vorgesehen sein, wobei zwei der Wicklungsstränge redundant sind. Es ist jedoch auch eine andere Anzahl von Wicklungssträngen denkbar.The individual winding strands of the transverse flux machine 2 respectively. 3 are fed via one or more inverters in a conventional manner phase currents. In order to improve the fault tolerance of already fault-tolerant transversal flux machines, special arrangements of converters for the installed transverse flux machines can be used in the wind power machine according to the invention. For example, there is the possibility that each winding strand is fed by a separate inverter, so that a complete galvanic separation of the phases is achieved. Nevertheless, the winding strands can at least partially be fed by a common converter. The common converter is preferably made fault-tolerant, so that when one phase fails, the operation of the other phases is still guaranteed. In addition, to increase the fault tolerance, the number of winding strands can be made redundant. In the case of a transverse flux reluctance machine, for example, instead of three winding strands, a total of six winding strands may be provided, wherein two of the winding strands are redundant. However, it is also conceivable another number of winding strands.

4 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausgestaltung einer Umrichter-Anordnung zur Speisung einer Transversalflussmaschine in Reluktanzanordnung oder mit Permanentmagneterregung bzw. elektrischer Erregung. Die Maschine umfasst sechs Wicklungsstränge 501, welche durch ein Paar von Umrichtern 7 gespeist werden, denen eine Wechselspannung aus dem Netz zugeführt wird. Die beiden Umrichter 7 weisen den gleichen Aufbau auf. Sie umfassen jeweils einen Gleichrichter 701, der den Wechselstrom aus dem Netz zunächst gleichrichtet, sowie einen dreiphasigen Wechselrichter 702, dessen einzelne Phasen aus einem Paar von Dioden D und einem Paar von Schaltern S (nur teilweise mit Bezugszeichen versehen) gebildet sind. Die Funktionsweise der Umrichter 7 ist dabei an sich bekannt und wird nicht näher im Detail erläutert. Durch die Umrichter werden die jeweiligen drei Phasenströme i1, i2 und i3 erzeugt, die drei Wicklungssträngen zugeführt werden, die im Dreieck verschaltet sind. D.h., der obere Umrichter 7 führt entsprechende Phasenströme i1 bis i3 zu den drei oberen, im Dreieck verschalteten Wicklungssträngen 501, wohingegen der untere Umrichter 7 entsprechende Phasenströme i1 bis i3 für die drei unteren Wicklungsstränge 501 erzeugt, die ebenfalls im Dreieck verschaltet sind. Um einen Notbetrieb der Umrichter 7 zu gewährleisten, kann ggf. ein Batteriespeicher in jedem Umrichter vorgesehen sein. In einer bevorzugten Variante sind die drei Phasenströme i1 bis i3 der jeweiligen Umrichter 7 um 120 Grad versetzt. Ferner können die Phasenströme des einen Umrichters gegenüber den Phasenströmen des anderen Umrichters ggf. um 60 Grad verdreht sein. Die Anordnung der 4 weist den Vorteil auf, dass durch Speisung von jeweils drei Wicklungssträngen mit einem separaten Umrichter sichergestellt ist, dass ein unabhängiger Betrieb der Transversalflussmaschine über jeden Umrichter und damit eine hohe Fehlertoleranz gewährleistet ist. 4 shows a schematic representation of an embodiment of a converter arrangement for feeding a transverse flux machine in reluctance arrangement or with permanent magnet excitation or electrical excitation. The machine comprises six winding strands 501 which through a pair of inverters 7 be fed, where an AC voltage is supplied from the network. The two inverters 7 have the same structure. They each include a rectifier 701 , which first rectifies the AC power from the grid, and a three-phase inverter 702 Whose individual phases are formed of a pair of diodes D and a pair of switches S (only partially provided with reference numerals). The operation of the inverter 7 is known per se and will not be explained in detail. The converters generate the respective three phase currents i1, i2 and i3, which are fed to three phase windings, which are connected in a delta. That is, the upper inverter 7 leads corresponding phase currents i1 to i3 to the three upper, connected in the delta winding strands 501 whereas the lower inverter 7 corresponding phase currents i1 to i3 for the three lower winding strands 501 generated, which are also interconnected in the triangle. To an emergency operation of the inverter 7 To ensure, if necessary, a battery storage may be provided in each inverter. In a preferred variant, the three phase currents i1 to i3 of the respective converter 7 offset by 120 degrees. Furthermore, the phase currents of one inverter can be rotated by 60 degrees, if necessary, in relation to the phase currents of the other converter. The arrangement of 4 has the advantage that it is ensured by feeding three winding strands with a separate inverter that independent operation of the transverse flux machine is guaranteed by each inverter and thus a high fault tolerance.

5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Umrichters, der für eine Transversalflussmaschine in Reluktanzanordnung eingesetzt werden kann. Der Umrichter umfasst eine Vielzahl von Dioden D und Schaltelementen S in der Form von Transistoren sowie einen Kondensator C. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind nur ein Teil der Dioden und Schaltelemente mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Der Umrichter setzt sich wiederum aus einem Gleichrichter 701 und einem Wechselrichter 702 zusammen. Dem Gleichrichter wird ein dreiphasiger Wechselstrom aus dem Netz zugeführt, was durch entsprechende Spannungen u1, u2 und u3 angedeutet ist. Über die Dioden D und den Kondensators C des Gleichrichters erfolgt die Wandlung des Wechselstroms in Gleichstrom, der dann in dem mehrphasigen Wechselrichter 702 über entsprechende unsymmetrische H-Brücken in die jeweiligen Phasenströme i1, i2, ..., i (n – 1), in gewandelt wird. Mit den unsymmetrischen H-Brücken wird ein unipolarer Strom für alle Phasen erzeugt. Es ist dabei sichergestellt, dass bei einem Ausfall einer Komponente der H-Brücke der Betrieb der Transversalflussmaschine aufrecht erhalten bleibt. Die genaue Ansteuerung des Umrichters der 5 zur Erzeugung der einzelnen Phasenströme ist dabei an sich bekannt und wird deshalb nicht näher im Detail erläutert. 5 shows a further embodiment of an inverter, which can be used for a transversal flux machine in reluctance arrangement. The converter comprises a plurality of diodes D and switching elements S in the form of transistors and a capacitor C. For reasons of clarity, only a part of the diodes and switching elements are provided with corresponding reference numerals. The inverter in turn consists of a rectifier 701 and an inverter 702 together. The rectifier is supplied with a three-phase alternating current from the network, which is indicated by corresponding voltages u1, u2 and u3. Via the diodes D and the capacitor C of the rectifier, the conversion of the alternating current into direct current, which then takes place in the polyphase inverter 702 is converted into corresponding phase currents i1, i2,..., i (n-1), via corresponding unbalanced H-bridges. The unbalanced H-bridges generate a unipolar current for all phases. It is thereby ensured that in case of failure of a component of the H-bridge, the operation of the transverse flux machine is maintained. The exact control of the inverter of the 5 to generate the individual phase currents is known per se and is therefore not explained in detail.

Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird durch die Verwendung einer Transversalflussmaschine zur Rotorblattverstellung bzw. Azimutverstellung einer Windkraftmaschine ein zuverlässiger Betrieb dieser Maschine erreicht, denn im Gegensatz zu herkömmlichen Drehstrommaschinen weisen Transversalflussmaschinen eine hohe Fehlertoleranz auf. Dies liegt daran, dass die einzelnen Wicklungsstränge einer Transversalflussmaschine räumlich, thermisch und magnetisch voneinander getrennt sind. Somit werden beispielsweise Kurzschlüsse zwischen den Phasen der Wicklungsstränge vermieden. Darüber hinaus kann durch zusätzliche Maßnahmen, wie die Einfassung der Statorkerne in elektrisch isolierendes Trägermaterial und die Verwendung von fehlertoleranten Umrichtern, die Ausfallwahrscheinlichkeit der als Antriebe genutzten Transversalflussmaschinen und damit der Windkraftmaschine als Ganzes weiter verbessert werden.The embodiments of the invention described above have a number of advantages. In particular, a reliable operation of this machine is achieved by the use of a transverse flux machine for rotor blade adjustment or azimuth adjustment of a wind power engine, because, in contrast to conventional three-phase machines, transverse flux machines have a high fault tolerance. This is because the individual winding strands of a transverse flux machine are spatially, thermally and magnetically separated from each other. Thus, for example, short circuits between the phases of the winding strands are avoided. In addition, by additional measures, such as the enclosure of the stator cores in electrically insulating substrate and the use of fault-tolerant converters, the probability of failure of the transversal flux machines used as drives and thus the wind turbine as a whole can be further improved.

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Claims (11)

Windkraftmaschine umfassend eine an einem Masten oder Turm (2) befestigbare Gondel (1), in der ein elektrischer Generator vorgesehen ist, wobei sich an der Gondel (1) mehrere Rotorblätter (3) befinden, welche durch Wind antreibbar sind und mechanische Energie erzeugen, welche durch den elektrischen Generator in elektrische Energie gewandelt wird, wobei der Neigungswinkel eines oder mehrerer der Rotorblätter (3) und/oder die Position der Gondel (1) in einer horizontalen Ebene über einen oder mehrere Antriebe veränderbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Antriebe eine elektrische Transversalflussmaschine (4) mit einem Stator (5) und einem Rotor (6) umfasst, wobei der Stator (5) eine Mehrzahl von ringförmigen Wicklungssträngen (501) aufweist, welche zum Antrieb des Rotors (6) über einen oder mehrere Umrichter (7) mit Wechselstrom gespeist werden, wobei der oder die Umrichter (7) in deren Betrieb aus dem Wechselstrom jeweilige Phasenströme (i1, i2, i3) für jeden Wicklungsstrang (501) erzeugen.Wind power machine comprising a mast or tower ( 2 ) attachable nacelle ( 1 ), in which an electric generator is provided, wherein at the nacelle ( 1 ) several rotor blades ( 3 ), which are drivable by wind and generate mechanical energy, which is converted by the electric generator into electrical energy, wherein the inclination angle of one or more of the rotor blades ( 3 ) and / or the position of the nacelle ( 1 ) are variable in one horizontal plane via one or more drives, characterized in that at least one of the drives is an electrical transverse flux machine ( 4 ) with a stator ( 5 ) and a rotor ( 6 ), wherein the stator ( 5 ) a plurality of annular winding strands ( 501 ), which for driving the rotor ( 6 ) via one or more inverters ( 7 ) are supplied with alternating current, whereby the inverter or inverters ( 7 ) in their operation from the alternating current respective phase currents (i1, i2, i3) for each phase winding ( 501 ) produce. Windkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs eine Transversalfluss-Reluktanzmaschine ist, welche insbesondere mit unipolaren Phasenströmen gespeist wird.Wind power machine according to claim 1, characterized in that the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive is a transversal flux reluctance machine, which is supplied in particular with unipolar phase currents. Windkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs eine Transversalflussmaschine mit elektrischer Erregung im Rotor (6) ist.Wind power machine according to claim 1 or 2, characterized in that the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive a transverse flux machine with electrical excitation in the rotor ( 6 ). Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs eine Transversalflussmaschine mit Permanentmagneterregung im Rotor (6) ist. Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive a transverse flux machine with permanent magnet excitation in the rotor ( 6 ). Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Wicklungsstränge (501) der Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs und insbesondere alle Wicklungsstränge (501) mit einem separaten Umrichter (7) gespeist werden.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the winding strands ( 501 ) of the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive and in particular all winding strands ( 501 ) with a separate inverter ( 7 ) are fed. Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Umrichter (7) der Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs jeweils mehreren Wicklungssträngen (501) entsprechende Phasenströme (i1, i2, i3) zuführen.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the inverters ( 7 ) of the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive in each case a plurality of winding strands ( 501 ) supply corresponding phase currents (i1, i2, i3). Windkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Umrichter (7), die jeweils mehreren Wicklungssträngen (501) entsprechende Phasenströme (i1, i2, i3) zuführen, fehlertolerant dahingehend sind, dass bei Ausfall eines über den Umrichter (7) zugeführten Phasenstroms (i1, i2, i3) die Zufuhr der anderen Phasenströme (i1, i2, i3) weiterhin funktioniert.Wind power machine according to claim 6, characterized in that the converter or inverters ( 7 ), each of a plurality of winding strands ( 501 ) supply corresponding phase currents (i1, i2, i3), are fault-tolerant in that, in the event of a failure of the converter ( 7 ) supplied phase current (i1, i2, i3), the supply of the other phase currents (i1, i2, i3) continues to work. Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsstränge (501) der Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs in Gruppen aus jeweils mehreren Wicklungssträngen (501) aufgeteilt sind, wobei die Wicklungsstränge (501) jeder Gruppe durch einen gemeinsamen Umrichter (7) gespeist werden.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that the winding strands ( 501 ) of the transverse flux machine ( 4 ) at least one drive in groups of a plurality of winding strands ( 501 ), the winding strands ( 501 ) of each group by a common converter ( 7 ) are fed. Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl von Wicklungssträngen (501) der Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs derart festgelegt ist, dass bis zu einem Ausfall einer vorbestimmten Anzahl von Wicklungssträngen (501) der Betrieb der Transversalflussmaschine (501) weiterhin gewährleistet ist.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of winding strands ( 501 ) of the transverse flux machine ( 4 ) of at least one drive is set such that up to a failure of a predetermined number of phase windings ( 501 ) the operation of the transverse flux machine ( 501 ) is still guaranteed. Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Umrichter (7) und/oder eine oder mehrere Komponenten zumindest eines Umrichters (7) der Transversalflussmaschine zumindest eines Antriebs mehrfach ausgeführt sind.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the inverters ( 7 ) and / or one or more components of at least one converter ( 7 ) of the transverse flux machine of at least one drive are executed several times. Windkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (5) der Transversalflussmaschine (4) zumindest eines Antriebs eine Mehrzahl von gegenseitig elektrisch isolierten Polelementen umfasst.Wind power machine according to one of the preceding claims, characterized in that the stator ( 5 ) of the transverse flux machine ( 4 ) comprises at least one drive a plurality of mutually electrically isolated pole elements.
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