電力制御および制動制御機能を効果的に実現するためには、ピッチ制御システムとメイン制御システムとの通信を確立する必要があります。メイン制御システムは、インペラ回転速度、発電機回転速度、風速と風向、温度などの重要なパラメータを収集する役割を担います。ピッチ角の調整はCAN通信プロトコルを介して制御され、風力エネルギーの捕捉を最適化し、効率的な電力管理を実現します。
風力タービンのスリップリングは、ナセルとハブ型ピッチシステム間の電力供給と信号伝送を容易にします。これには、400VAC+N+PE電源、24VDCライン、安全チェーン信号、および通信信号の提供が含まれます。しかし、電力ケーブルと信号ケーブルが同じ空間に共存すると、課題が生じます。電力ケーブルは主に非シールドであるため、その交流電流は近傍に交流磁束を発生させる可能性があります。低周波電磁エネルギーが一定の閾値に達すると、制御ケーブル内の導体間に電位差が発生し、干渉を引き起こす可能性があります。
さらに、ブラシとリングチャネルの間には放電ギャップが存在し、高電圧・大電流条件下ではアーク放電によって電磁干渉を引き起こす可能性がある。
これらの問題を軽減するため、サブキャビティ設計が提案されている。この設計では、パワーリングと補助パワーリングを1つのキャビティに、アンジンチェーンと信号リングを別のキャビティに収容する。この構造設計により、スリップリングの通信ループ内の電磁干渉が効果的に低減される。パワーリングと補助パワーリングは中空構造で、ブラシは純合金製の貴金属繊維束で構成されている。Pt-Ag-Cu-Ni-Smなどの軍用グレードの技術を含むこれらの材料により、部品の寿命期間にわたって極めて低い摩耗が保証される。
投稿日時:2025年1月26日