(57)【要約】  本発明は複数の電気抵抗体要素(10,11)からなる高性能抵抗体に関し、これらの要素は第1および第2の面(10a,10b;11a,11b)ならびに第1および第2の端部(10c,10d;11c,11d)に関して直列に接続されている。抵抗体要素(10,11)を接続するために、第1の接続部(16a)は第1の端部(10c,11c)に、第2の接続部(16b)は第2の端部(10d;11d)に設けられている。第1および第2の接続部(16a,16b)は内側および外側セクションを有し、第1の接続部(16a)の内側セクションは抵抗体要素(10,11)の第１の面(10a,11a)に対して所定の角度で屈曲し、かつ第1の接続部(16a)の外側セクションは抵抗体要素(10,11)の面と本質的に平行な面上に配されている。第2の接続部(16b)の内側セクションは抵抗体要素(10,11)の第２の面(10b,11b)に対して所定の角度で屈曲し、かつ第２の接続部(16b)の外側セクションは抵抗体要素(10,11)の面上に本質的に平行に配置された面上に配されている。
2008504702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の抵抗体要素(１０,１１)を具備してなる高性能抵抗体であって、
前記抵抗体要素(１０,１１)は電気的に直列に接続されており、かつそれぞれ第１および第２の面(１０ａ,１０ｂ;１１ａ,１１ｂ)ならびに第１および第２の端部(１０ｃ,１０ｄ;１１ｃ,１１ｄ)を有しており、前記第１の端部(１０ｃ,１１ｃ)には第１の接続部(１６ａ)が、前記第２の端部(１０ｄ;１１ｄ)には第２の接続部が、抵抗体要素(１０,１１)の接続のために設けられており、
前記第１および第２の接続部(１６ａ,１６ｂ)はそれぞれ内側部分および外側部分を有し、
前記第１の接続部(１６ａ)の前記内側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の前記第１の面(１０ａ,１１ａ)に対して所定の角度で曲がっており、かつ前記第１の接続部(１６ａ)の前記外側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の面と実質的に平行な面内に存在しており、
前記第２の接続部(１６ｂ)の前記内側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の前記第２の面(１０ｂ,１１ｂ)に対して所定の角度で曲がっており、かつ前記第２の接続部(１６ｂ)の前記外側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の面と実質的に平行な面内に存在していることを特徴とする高性能抵抗体。
【請求項２】
前記第１の接続部(１６ａ)は前記抵抗体要素(１０,１１)の長さ方向軸線(２５)に対して第１の所定寸法(ｄ１)だけ変位しており、かつ前記第２の接続部(１６ａ)は前記抵抗体要素(１０,１１)の長さ方向軸線(２５)に対して第２の所定寸法(ｄ２)だけ変位していることを特徴とする請求項１に記載の高性能抵抗体。
【請求項３】
風力発電設備用の負荷抵抗体としての、少なくとも一つの、請求項１または請求項２に記載の高性能抵抗体の使用法。
【請求項４】
少なくとも一つの、請求項１または請求項２に記載の高性能抵抗体を有する風力発電設備。
【請求項５】
少なくとも一つの前記高性能抵抗体が負荷抵抗体として使用されていることを特徴とする請求項４に記載の風力発電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的に直列に接続された複数の抵抗体要素を有する高性能抵抗体に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５には簡略化された形態でかつ図６にはその一部が示された公知の高性能抵抗体では、さまざまな接続部が、抵抗体内での抵抗体要素の個々の位置に応じて設けられている。その一方が図６から認識できる二つの外側要素は、直線状の接続部と、１回だけ折り曲げられると共にこの折り曲げ方向が実質的に直角をなすものである接続部とを有する。外側抵抗体要素は二つの個々の接続タブを有し、これはそれぞれ１回だけ直角に折れ曲がっているが、この折れ曲がっている方向は逆向きである。
【０００３】
それゆえ図５から分かるように、高性能抵抗体を製造するには、四つの異なる種類の抵抗体要素が必要である。予め決定可能な数の左側および右側中間要素１０,１１と共に、始端要素１２および終端要素１３が存在する。中間要素１０,１１は反対方向に折り曲げられた二つの接続部を備えるが、始端要素１２および終端要素１３はそれぞれ、回路に対する接続のための真っ直ぐな接続部と、隣接する抵抗体要素に対する接続のための直角に折り曲げられた接続部とを有する。それぞれの取り付け位置に応じて、折り曲げ接続部は左に向ってあるいは右に向かって折り曲げられている。
【０００４】
隣接する抵抗体要素は、直角に折れ曲がった接続部において互いに接続されているので、この折り曲げ部の長さによって互いに隣接する抵抗体要素同士の間隔が決まる。それゆえ、この点で競合する要求は、(熱的態様を考慮しなければ)可能な限りコンパクトな構造的様態(外形)と、可能な限り組み立てやすい抵抗体要素の配置構造である。一方で、隣接する抵抗体要素同士の間隔は、コンパクトな構造様態のために可能な限り小さなものであるべきであり、しかし他方では、隣接する抵抗体要素同士のより大きな間隔は、小さな間隔の場合よりも、より組み立てやすい。
【０００５】
特許文献１には、電気的に直列に接続された複数の抵抗体要素を有する高性能抵抗体が開示されている。抵抗体要素はバーによって互いに連結されている。抵抗体要素の二つの各端部には、それぞれの要素が設けられており、接続部は抵抗体要素に対して直角をなしている。それぞれの接続部材がこの接続部に対して固定されており、抵抗体要素はバーとしての、この接続部材によって互いに接続されている。
【０００６】
特許文献２にも、電気的に直列に接続された複数の抵抗体要素を備えた高性能抵抗体が開示されている。その二つの端部において抵抗体要素は、この抵抗体要素を接続するための個々の接続部を有している。
【特許文献１】米国特許第2,647,978号明細書
【特許文献２】米国特許第2,662,958号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、コンパクトであり、かつ同時に組み立てやすい高性能抵抗体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１に記載の高性能抵抗体によって達成される。
【０００９】
この様態では、複数の抵抗体要素を具備してなる高性能抵抗体が提供され、この抵抗体要素は電気的に直列に接続されており、かつそれぞれ第１および第２の面ならびに第１および第２の端部を有しており、第１の端部には第１の接続部が、そして第２の端部には第２の接続部が、抵抗体要素の接続のために設けられており、第１および第２の接続部はそれぞれ内側部分および外側部分を有し、第１の接続部の内側部分は抵抗体要素の第１の面に対して所定の角度で曲がっており、かつ第１の接続部の外側部分は、抵抗体要素の面と実質的に平行な面内に存在しており、第２の接続部の内側部分は抵抗体要素の第２の面に対して所定の角度で曲がっており、かつ第２の接続部の外側部分は、抵抗体要素の面と実質的に平行な面内に存在している。
【００１０】
この場合、本発明は次のような知見に基づく。すなわち、本発明による構造では、抵抗体要素の一方の側における接続部の間隔は、したがって隣接する要素間の組み立て手続きにおいて利用可能なスペースは、プレート間隔の２倍に倍化される。これによって、組み立ては著しく容易なものとなり、その一方で、抵抗体要素同士の間隔は同じままであり、したがって高性能抵抗体は同じ構造寸法のものとなる。
【００１１】
本発明の好ましい展開では、接続部は抵抗体要素の長さ方向軸線に関してその両側で所定の寸法だけ変位している。接続部の一方は長さ方向軸線の上方で所定の長さにあり、他方は長さ方向軸線の下方で同じ長さにあるという事実は、個々の抵抗体要素の適切な配置によって、同種の規格抵抗体要素から本発明による高性能抵抗体を構成できることを意味する。
【００１２】
上述したようにして、エネルギー発生装置、特に風力発電設備の場合に、負荷抵抗体(減衰抵抗体)として有利に利用できる高性能抵抗体が提供される。この目的のために、複数の高性能抵抗体は、十分に高い許容出力(電力)散逸のための寸法を実現するために、キャビネットあるいはその他の好適な機器ラックに配置できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照し、本発明について詳細に説明する。
【００１４】
図１は高性能抵抗体の第１実施形態を示す斜視図である。この高性能抵抗体は第１の抵抗体要素１０と第２の抵抗体要素１１とを具備してなり、両者は一方が他方の後方に位置する状態で交互に配置されている。(図１に示す)高性能抵抗体の構造形態は、ここではネジ付きロッドの形態であるホルダー２０に対して、抵抗体要素１０,１１をネジ止めすることによって得られる。スペーサ部材２１が、抵抗体要素を堅固に取り付けることを可能とするために設けられる。このスペーサ部材２１は絶縁素材からなり、かつ同時に抵抗体要素１０,１１をホルダー２０から絶縁する。これは、たとえば、抵抗体要素１０,１１のそれぞれの対応する大きな寸法の孔と係合する、図で認識できるのよりも小さな直径のスペーサ部材の短い延在部によって公知の様式で実施でき、これによって抵抗体要素はスペーサ部材(２１)の延在部(図示せず)にその周囲で当接し、これによってホルダー２０から絶縁される。ホルダーに対して取り付けられた一つ以上の適当なスリーブによって絶縁をもたらすことも可能であることは明らかである。
【００１５】
抵抗体要素１０,１１の電気的相互接続は、接続部１６においてネジ式接続手段を用いてなされるが、これに関して、その他の導電接続手段とすることも可能である。これは、先頭の抵抗体要素１０に関しては明確に理解できる。接続部１６は、この図では右側において自由になっている。これは高性能抵抗体の電気的な接続に役立つ。ここでは、それゆえ、たとえばケーブルまたはその他の適当な相手側部品を、それに対して容易に接続できる。前側抵抗体要素１０の左側接続部１６は、後続の抵抗体要素１１の対応する接続部に対して、二つのネジ２３を用いて接続される。本発明による高性能抵抗体をもたらすための個々の抵抗体要素１０,１１同士の接続部を図２から明確に認識できる。
【００１６】
第１および第２の抵抗体要素１０,１１は、この例では、その二つの端部において、それらが個々の接続部１６ａ,１６ｂを有し、一方の接続部１６ａは一方の面１０ａに向って屈曲し、かつ他方の接続部１６ｂは他方の面１０ｂに向って屈曲するような形態のものである。好ましくは、接続部１６ａ,１６ｂは内側部分および外側部分を有する。これに関して、内側部分は抵抗体要素の第１または第２の面に向ってそれぞれ屈曲しており、かつ外側部分は続いて再び、それぞれの抵抗体要素と実質的に平行となるような形状となっている。接続部１６ａ,１６ｂの外側部分が平行な様態となっているので、それぞれの抵抗体要素の組み立てがかなりの程度簡略化される。
【００１７】
図２は本発明による高性能抵抗体の平面図である。図の下端から始まって、第１の抵抗体要素１０と第２の抵抗体要素１１とは交互に配置されており、しかもホルダー２０およびスペーサ部材２１によって機械的に互いに連結されている。二つの外側の抵抗体要素は別として、隣接する抵抗体要素１０,１１はネジによって、それぞれの相互に向き合う接続部１６において一つに連結されている。これによって、個々の抵抗体要素１０,１１の電気的に直列な接続状態がもたらされる。同図では右にあるその側で、二つの外側抵抗体要素はそれぞれ自由接続部１６を有し、この接続部１６において抵抗体要素を電力供給ラインに対して接続できる。
【００１８】
高性能抵抗体の一方側における隣接する接続部同士の中間間隔は、隣接する抵抗体要素同士の間隔の２倍に相当することも図２から明らかである。
【００１９】
図３には本発明による抵抗体要素のさらなる実施形態を示す。抵抗体要素１０は、接続部１６の配置構造に関して第１実施形態のそれとは異なっている。これら接続部１６は、抵抗体要素１０の図示する長さ方向軸線２５に対して、所定の寸法ｄ１,ｄ２だけ変位している。すなわち、一方の接続部は長さ方向軸線の上方に配置されており、そしてもう一つは長さ方向軸線の下方に配置されている。それ以外の構造は実質的に先の実施形態の構造と一致する。この実施形態もまた、ホルダー２０とスペーサ２１とを有することが分かるであろう。さらに、この実施形態では、隣接する抵抗体要素はまた、電気的接続状態を得るために接続部１６においてネジによって互いに連結されている。だが、図中左側部分の接続部１６はホルダー２０の上方に配置されており、その一方で、図中右側部分の接続部１６は、同じ寸法だけ、対応するホルダー２０の下方に配置されていることが、同図から明確に認識できる。
【００２０】
図４は本発明の第２実施形態の高性能抵抗体の側面図である。この図から、スペーサ部材２１は、ホルダー２０と共に、抵抗体要素１０同士の機械的接続部を形成していることが再び明確に認識できる。また、同図から、電気的接続をやはり接続部１６においてネジ接続によって得ており、二つの外側の抵抗体要素において接続部１６は、電線をそれに対して接続できるようにするために自由になっていることが明確に認識できる。
【００２１】
第１実施形態に対する重大な差異は、このものでは、本発明による抵抗体を構成するために単一の抵抗体要素１０しか必要としない点である。これは、抵抗体要素１０の中心線に対して接続部１６を変位させて配置したことによる。この変位させた配置によって、高性能抵抗体を提供するための本発明に従った適切な配置構造で抵抗体要素を接続することが可能となる。
【００２２】
上述したように、好ましくは平坦な抵抗体要素が本発明に従って提供される。この抵抗体要素は好ましくは全く類似あるいは同一構造のものである。上記高性能抵抗体は有利なことには、減衰負荷として用いるために、風力発電設備の出力電子機器のキャビネット内で、あるいは風力発電設備内の別個の機器ラック内で、負荷抵抗体として使用できる。この点に関して、高性能抵抗体の寸法は、十分に高いレベルの許容出力(電力)散逸を実現できるようなものである。
【００２３】
風力発電設備の発電機によって発生させられた電力をネットワークに供給できないか、あるいは供給すべきでないとき、この電力は高性能抵抗体によって完全にもしくは部分的に散逸させられる。急激な出力調整はこうして実施できる。この種の出力調整は電気的調整を必然的に伴うので、風力発電設備のローターブレードのピッチ角の調整は、しばらくの間、全く必要がない。
【００２４】
上記高性能抵抗体あるいは高性能抵抗体群は、好ましくは、風力発電設備のインバーター近傍に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による高性能抵抗体の第１実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示す高性能抵抗体の平面図である。
【図３】本発明による高性能抵抗体の第２実施形態の正面図である。
【図４】図３に示す高性能抵抗体の側方斜視図である。
【図５】公知の高性能抵抗体の概略平面図である。
【図６】公知の高性能抵抗体の細部を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  第１の抵抗体要素
１０ａ,１０ｂ  面
１１  第２の抵抗体要素
１１ａ,１１ｂ  面
１６,１６ａ,１６ｂ  接続部
２０  ホルダー
２１  スペーサ部材
２３  ネジ
【図１】
2008504702.tif 000003
【図２】
2008504702.tif 000004
【図３】
2008504702.tif 000005
【図４】
2008504702.tif 000006
【図５】
2008504702.tif 000007
【図６】
2008504702.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月9日(2006.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の真っ直ぐな抵抗体要素(１０,１１)を具備してなる高性能抵抗体であって、
前記抵抗体要素(１０,１１)は電気的に直列に接続されており、かつそれぞれ第１および第２の面(１０ａ,１０ｂ;１１ａ,１１ｂ)ならびに第１および第２の端部を有しており、前記第１の端部には第１の接続部(１６ａ)が、前記第２の端部には第２の接続部(１６ｂ)が、隣接する抵抗体要素(１０,１１)の分離可能な接続のために設けられており、
前記第１および第２の接続部(１６ａ,１６ｂ)はそれぞれ内側部分および外側部分を有し、
前記第１の接続部(１６ａ)の前記内側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の前記第１の面(１０ａ,１１ａ)に対して斜めに曲がっており、かつ前記第１の接続部(１６ａ)の前記外側部分はある寸法だけ前記抵抗体要素(１０,１１)から突き出すと共に前記抵抗体要素(１０,１１)の面と実質的に平行な面内に存在しており、
前記第２の接続部(１６ｂ)の前記内側部分は、前記抵抗体要素(１０,１１)の前記第２の面(１０ｂ,１１ｂ)に対して斜めに曲がっており、かつ前記第２の接続部(１６ｂ)の前記外側部分はある寸法だけ前記抵抗体要素(１０,１１)から突き出すと共に前記抵抗体要素(１０,１１)の面と実質的に平行な面内に存在しており、
隣接する抵抗体要素は、前記第１および第２の接続部の外側部分によって、分離可能にかつ電気的に互いに接続されていることを特徴とする高性能抵抗体。
【請求項２】
前記第１の接続部(１６ａ)は前記抵抗体要素(１０,１１)の長さ方向軸線(２５)に対して第１の寸法(ｄ１)だけ変位しており、かつ前記第２の接続部(１６ａ)は前記抵抗体要素(１０,１１)の長さ方向軸線(２５)に対して第２の寸法(ｄ２)だけ変位していることを特徴とする請求項１に記載の高性能抵抗体。
【請求項３】
少なくとも一つの、請求項１または請求項２に記載の高性能抵抗体を有する風力発電設備。
【国際調査報告】
2008504702.tif 000009
2008504702.tif 000010
2008504702.tif 000011
2008504702.tif 000012
2008504702.tif 000013
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