Aufrufe: 0 Autor: Site-Editor Veröffentlichungszeit: 15.06.2026 Herkunft: Website
Der Statorkern einer Windkraftanlage ist eine entscheidende Komponente, die den magnetischen Flusspfad bildet und die Statorspulen sichert. Im Allgemeinen wird der Kern durch Stapeln von Lamellen und deren Zusammenpressen mit verschiedenen Befestigungselementen zu einer einzigen integrierten Einheit aufgebaut.
Die Hauptfunktion des Windkraftanlagenkerns besteht darin, das Erregermagnetfeld aufzubauen, das eine elektromagnetische Kraft auf die darin enthaltenen stromführenden Leiter ausübt.
Grundvoraussetzungen für Windkraftanlagenkerne:
Hervorragende magnetische Eigenschaften: Der Kern muss eine hohe magnetische Permeabilität und geringe Kernverluste aufweisen.
Mechanische Steifigkeit: Es muss eine ausreichende strukturelle Steifigkeit aufweisen, um mechanischen Belastungen standzuhalten und übermäßigen Vibrationen während des Betriebs standzuhalten.
Effektive Belüftung: Die strukturelle Anordnung muss einen optimalen Luftstrom für Kühlzwecke gewährleisten.
Maßgenauigkeit: Nach dem Stapeln und Komprimieren müssen der Innendurchmesser und die Schlitzabmessungen des Kerns strikt den Konstruktionstoleranzen entsprechen.
Zusätzlich zu diesen grundlegenden Anforderungen können spezifische betriebliche Merkmale weitere Kriterien erfordern. Beispielsweise erfordern große Wasserkraftgeneratoren eine präzise Kontrolle der Luftspalte an den Verbindungen segmentierter Kerne. Andernfalls kann es während des Betriebs zu starken Kernvibrationen kommen.
Herstellungsprozess von Windturbinenkernen:
Statorkernbleche werden typischerweise aus warmgewalzten oder kaltgewalzten Siliziumstahlblechen oder weichmagnetischen Eisen-Nickel-Legierungsplatten mit Standarddicken von 0,5 mm oder 0,35 mm gestanzt. Vollkreisförmige (ringförmige) Bleche werden für Außendurchmesser unter 1 Meter verwendet, während segmentförmige Bleche für Durchmesser über 0,99 Meter verwendet werden. Lüftungskanal-Abstandshalter bestehen aus Kanalstahl und Abstandsstreifen, wobei auf jeden Zahn des Abstandsstreifens ein oder zwei Kanalstahlstücke punktgeschweißt sind. Bei der Kernverdichtung werden Vollkreisbleche in der Regel durch äußere Druckringe gesichert, während segmentförmige Bleche durch innere radiale Verpressung zusammengefügt werden.
Rohstoffanforderungen für Windturbinenkerne:
Unter normalen Umständen werden Windturbinenkerne aus Siliziumstahl hergestellt. Siliziumstahl ist eine Eisen-Silizium-Legierung mit einem Siliziumgehalt zwischen 0,8 % und 4,8 %. Dieses Material wurde ausgewählt, weil es eine außergewöhnlich starke magnetische Permeabilität aufweist. Wenn es mit Strom versorgt wird, erzeugt es eine hohe magnetische Flussdichte, wodurch die Gesamtgröße und das Gewicht des Generators deutlich reduziert werden.
