Gekoppeltes elektromagnetisch-strukturdynamisches Oberwellenmodell eines Asynchrongenerators zur Analyse des Drehschwingungsverhaltens in Multi-Megawatt Wind-energieanlagen

摘要

Antriebsstrange von Windenergieanlagen erfahren Belastungen basierend auf Drehschwingungen, welche zur beschleunigten Alterung und zum Ausfall der Anlagen fuhren. In dieser Arbeit wird ein Oberwellenmodell eines Asynchrongenerators vorgestellt, mit welchem drehschwingungsanregende Effekte in einer elektromagnetisch-strukturdynamischen Umgebung analysiert werden. Parasitare Effekte, wie Wicklungs- oder Nutungsoberfelder, werden im Modell untersucht. Es wird gezeigt, dass Schwingungen im elektromagnetischen Modell durch die Identifikation von elektromagnetischen Feder- und Dampfungskonstanten mit einer Struktursimulation koppelbar sind.