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CN101855448A - 具有旋转液压静力传动系统的风轮机 - Google Patents

具有旋转液压静力传动系统的风轮机 Download PDF

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CN101855448A
CN101855448A CN200880115768A CN200880115768A CN101855448A CN 101855448 A CN101855448 A CN 101855448A CN 200880115768 A CN200880115768 A CN 200880115768A CN 200880115768 A CN200880115768 A CN 200880115768A CN 101855448 A CN101855448 A CN 101855448A
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Abstract

一种风轮机发电系统(1)，具有闭环液压静力传动系统(10)，用于将来自风轮机转子(2)的机械能传递到发电机(20)，其中所述液压静力传动系统(10)包括闭环，具有泵(11)和电动机(12)，通过管或者管道(13，14)连接。所述液压传动系统(10)和所述风轮机转子(2)的组件设置用于围绕竖直轴线(8)旋转，所述旋转的电动机(12)设置在所述塔(4)中，位于地面上或者附近。

Description

具有旋转液压静力传动系统的风轮机
技术领域
本发明涉及一种涡轮驱动的发电系统，具有闭环液压传动系统，用于将机械能从风轮机传递到发电机。与普通的包括机械加速齿轮的风轮机系统相比，其中发电机设置在风轮机发电系统的机舱(nacelle)中，本发明的液压马达和发电机设置在地面上或者靠近地面，以及液压传动系统的部件，包括液压电动机，随着机舱旋转。
随着风轮机输送的能量和尺寸正在增大，驱动系和发电机的位置和重量对于安装和维护来说变得越来越重要。
考虑到对于普通风轮机来说大约30％的停工时间涉及到机械齿轮箱，5MW发电机以及相关机械齿轮的重量通常50000到200000kg，并且风轮机转子的中心在地面或者海平面上方100到150m延伸，容易理解，普通系统的配置和维护非常昂贵和困难，其中机械齿轮和发电机位于机舱中。
本发明中，刚性管或者管道可遍布于系统中使用，从塔中的液压泵直到液压电动机，电动机驱动塔基中的发电机，同时仍能够随着风向改变而自由旋转机舱和风轮机转子。
背景技术
普通的风轮机发电系统中，风能被直接地或者通过旋转加速齿轮被机械地传递到发电机。
发电机必须以标称速度旋转，从而能够将电力输送到连接到发电系统的栅格(grid)或网络。如果在低风速状态下风轮机没有给系统提供适当水平的机械扭矩，将不能输送能量，实际上，发电机将作为电动机工作，且网络将通过机械齿轮驱动发电机和涡轮。
另一方面，如果风过强，风轮机转子的角速度对于发电机变得过高从而不能正确地工作，或者机械设备会由于过大的力而产生故障。
有多个方案用于克服与变化的风力状态相关的问题。最明显的方案是当风过大时使得风轮机停转和/或制动，或者调节风轮机叶片的倾角。手动制动以及风轮机叶片的倾角控制目前使用，然而，这个方案会降低系统的效率。
现有技术中公知的方式是使用换向器(inverter)从而将发电机的输出频率转换为适当的频率。风轮机驱动的发电机然后被允许以变化的角速度运行，该速度取决于风速。换向器的使用很昂贵，会降低系统的整体效率。
现有技术已知的是基于行星齿轮的机械传动系统，具有可变齿轮比，可在风力状态变化时用于保持发电机转速接近适当值。
美国专利申请2005/194787和国际专利申请WO2004/088132中，描述了一种风轮机，其中从风轮机到发电机的能量传送被机械齿轮驱动。齿轮比可通过下列方式变化：改变行星齿轮的外环的转速和方向。这些申请中，液压传动系统用于控制行星齿轮。
多个文献中已经提出使用液压静力传动系统，包括液压泵和液压电动机，用于将能量从风轮机传递到发电机。通过使用具有可变排量的液压泵和/或电动机，可以迅速改变液压系统的齿轮比，从而在变化的风力状态下保持所需的发电机速度。
Tadashi的日本专利申请JP11287178描述了液压传动系统，用于将能量从风轮机转子传递到发电机，其中发电机转速通过下列方式保持：改变液压静力传动系统中液压电动机的排量。
在部件的位置方面，相比于机械传动系统，液压静力传动系统允许更大的灵活性。
发电机远离风轮机发电系统的塔的顶部的重新布置将很大一部分重量从塔顶部去除。实际上，发电机可设置在地面上或者是塔的下部中。液压静力电动机和发电机在地面高度上的这种布置方式将进一步简化这些部件的管理和维护，因为它们在地面高度上容易接近。
Gelhard等的国际专利申请94/19605A1描述了风轮机发电系统，包括支柱，其上安装驱动发电机的叶片。叶片轴处的能量被液压传递到发电机。叶片优选驱动液压泵，该泵通过液压管路连接到驱动发电机的液压电动机。液压传动系统使得可以将非常重的发电机布置在地面上的机房中。这降低了支柱上的负荷，因此使得可以将支柱和它的基座设计的更轻和更便宜。
所谓的可替换能源领域中的趋势是需要更大的风轮机，具有更高功率。目前安装5MW的系统，10MW系统正在开发。特别是对于远离居住区域的离岸设备来说，更大的系统对于环境更加可以接收，且费用低廉。这种情况下，风轮机机舱中部件的重量和维护便利性变为关键问题。考虑对于普通风轮机来说大约30％的停工检修时间涉及到机械齿箱，5MW发电机和相关机械齿轮的重量通常50000到200000kg，且涡轮的中心在地面或海平面上方100到150m伸展，容易理解，在机舱中具有机械齿轮和发电机的普通系统的配置和维护非常昂贵和困难。
液压转盘已经在US7183664(McClintic)和DE3025563(Suzzi)中提出，能够将机舱在风中连续定向。然而，液压转盘容易泄露，且降低效率，因此需要具有较少移动液压部件的创新方案。
发明内容
一种风轮机发电系统，具有闭环液压静力传动系统，用于将机械能从风轮机转子传递到发电机，其中液压静力传动系统包括闭环，其中泵和电动机通过管或者管道连接。液压静力传动系统和风轮机转子的组件设置成围绕竖直轴线旋转，且旋转电动机设置在塔基中。根据本发明实施例，当风轮机在岸上时，电动机可设置在地面上或者附近，或者当系统离岸或者靠近海岸时，在海面附近或者下面。
附图说明
本发明在附图中示出，附图示出了优选和可替换的本发明实施例。附图不应理解成限制本发明的范围，本发明范围仅由权利要求限定。
图1示出了现有技术的风轮机发电系统的简化的竖直剖视图，其中，机械齿轮箱和发电机设置在机舱中，电力电缆和信号电缆从机舱延伸到塔底部。
图2以与图1类似的方式示出了现有技术的风轮机发电系统的剖视图，其中液压静力传动系统和发电机设置在机舱中，且液压静力传动系统用作变速齿轮。与图1一样，电力电缆和信号电缆从机舱延伸到塔底部。
图3示出了根据本发明的风轮机发电系统的示意性竖直剖视图，其中液压电动机和发电机位于塔的基部中，或者在地面附近，液压电动机旋转致动器随着机舱的偏航而旋转该液压电动机。
图4示出了与图3类似的风轮机发电系统的竖直剖视图，其中不同在于现有技术的液压盘制动器被阀流制动器代替。
图5示出了根据本发明的风轮机发电系统的示意性竖直剖视图，其中液压电动机和发电机位于塔的基部中，或者在地面附近，发电机旋转致动器随着机舱的偏航而旋转该发电机和液压电动机。
图6示出了根据本发明实施例的包括在发电系统中的液压静力传动系统的示意图。
图7示出了盘形电旋转接头的简化剖视图。图7a示出了具有线圈和感应传递的电旋转接头。图7b示出了电旋转接头，具有基于滑环和电刷的电传递。图7c示出了盘形电旋转接头的轴向视图，具有线圈。
图8示意性示出了本发明一些实施例。图8a中，风轮机转子和液压静力系统围绕发电机轴旋转。图8b和8c中，齿轮设置在液压电动机和发电机之间。图8b中，风轮机转子和液压静力系统围绕竖直轴线旋转，该轴线与液压电动机的轴重合，图8c中，风轮机转子和液压静力系统围绕竖直轴线旋转，该轴线与发电机轴重合。图8d中，风轮机转子和液压静力传动系统围绕竖直齿轮轴旋转，其中，齿轮驱动一个或多个发电机。
图9示意性示出了液压泵和液压电动机之间的管或者管道如何支撑在图9a中的管中，或者利用图9b中的支撑元件支撑。
具体实施方式
下面参考附图描述本发明，将描述本发明多个实施例。注意，本发明不限于所述实施例，本发明精神内的任何实施例应当认为是公开的一部分。
首先见图1，其中示出了现有技术的风轮机发电系统1的剖视图。风力发电系统1包括：风轮机转子2，具有机械齿轮箱30：和发电机20，用于将机械能量从风轮机转子2转换为发电机20的电能。齿轮箱30和发电机20设置在现有技术的塔4的顶部上的机舱(nacelle)3中。机舱设置在旋转轴承5上，从而风轮机转子2和机舱3可以在塔4的顶部处枢转，其中机舱的偏航(yaw)通过偏航控制系统6控制。偏航控制系统6的主要任务是将风轮机转子2连续地指向风(或者远离风)。来自发电机20的电能由发电机20和电力终端22之间的电力电缆21传送。系统还可包括电信号电缆63，其从基部控制单元62向机舱控制单元61提供控制信号和能量，或者直接向机舱的部件提供信号和能量，并且还可包括电信号电缆63，其从机舱控制单元61提供测量信号，或者直接从机舱部件向基部控制单元62提供信号。
图2示出了风轮机发电系统1的竖直剖视图，具有液压静力传动(hydrostatic transmission)系统10，用作现有技术的变速齿轮，用于将来自风轮机转子2的机械能转化为来自发电机20的电能。类似于图1，机舱设置在旋转轴承5上，具有竖直轴线，从而风轮机转子2和机舱3可在塔4的顶部处枢转，其中机舱的偏航通过偏航控制系统6控制。偏航控制系统6的主要任务是将风轮机转子2连续地指向风(或者远离风)。系统还可包括图1的电信号和电力电缆。
本领域技术人员都知道，图1所示的现有技术系统中使用的机械齿轮箱的停工检修时间可构成普通风轮机检修时间的高达30％。另外，5MW发电机和相关机械齿轮的重量通常50000到200000kg。当风轮机的中心在地面上方或者海平面上方100到150m延伸时，在离岸或者靠近海岸安装的情况中，本领域技术人员将理解，在机舱中具有机械齿轮和发电机的普通系统的构造、配置和维护非常昂贵和困难。
图1和2所示的现有技术的系统的主要问题在于，风轮机优选由偏航控制系统6被连续地指向风。如果风轮机持续沿着相同方向旋转一定时间，电力电缆21和信号电缆63然后变得逐渐缠绕起来，直到达到缠绕极限。沿着一个方向进行一定旋转圈数之后，风轮机必须被带回到它的初始位置。缠绕计数器64将指示控制系统62何时需要展开电缆。这会要求有计划的生产中断和重启。
图3示出了根据本发明的风轮机发电系统1的竖直剖视图，具有闭环液压静力传动系统10，用于将机械能从风轮机转子2传递到发电机20。液压静力传动系统10包括闭环，其中泵11和电动机12通过管或者管道13、14连接。
本发明中，刚性管或者管道13、14可遍布于系统中使用，从塔中的液压泵11一直到液压电动机12，该电动机驱动塔4的基部中的发电机20，同时仍然能够随着风向改变而自由旋转机舱3和风轮机转子2。
本发明实施例中，所述液压静力传动系统10和所述风轮机转子2的组件设置成围绕竖直轴线旋转，且旋转电动机12设置在塔4的基部中。图3a中，阴影区域表示发电系统1的相对地面被固定的部件例如塔4和发电机20。风轮机转子2、机舱3和液压电动机12围绕竖直轴线8以角速度(ωy)旋转，该轴线与发电机20的轴重合。如图可见，机舱设置在旋转轴承5的顶部上，允许机舱在塔4的顶部上枢转，其中机舱的偏航被偏航控制系统6控制。偏航控制系统6的主要任务是将风轮机转子2连续地指向风(或者远离风)。
图3a的发电系统的下部另外在图3b中示出，其中，液压静力传动系统10的液压电动机12示为在发电机20的顶部上枢转。通过设置液压电动机旋转致动器80，可通过机舱3的偏航迫使液压静力电动机相对于固定发电机旋转，通过使用来自偏航控制系统6的偏航位置信号81，或者通过接收由任何其它偏航位置测量系统测量的增量/减量或者角度偏航位置信号，致动器80能够随着机舱3的偏航而旋转液压电动机12，如本领域技术人员能够理解的。
本发明实施例中，液压电动机旋转致动器80固定到塔和发电机，且通过驱动机械齿轮来沿着任意方向旋转液压电动机，该齿轮包括第一嵌齿轮82和第二嵌齿轮83，第一嵌齿轮设置在致动器80的输出轴上，第二嵌齿轮固定设置在液压电动机12周围。当偏航控制系统6将机舱沿着任一方向移动时，信号81被发送到致动器80或者由致动器80检测，致动器将以角速度(ωc)和方向旋转第一嵌齿轮82，结果，以类似于或者接近于机舱角速度和方向的角速度(ωy)和方向旋转第二嵌齿轮83和液压电动机12。信号81可以是通过导线或者无线的电信号，或者任何其它类型的信号，如本领域技术人员能够理解的。
本发明实施例中，发电系统可包括机械传动系统，包括从偏航控制系统6或者机舱3到液压电动机12的齿轮和驱动轴。
本发明实施例中，发电系统可包括机械传动系统，包括从偏航控制系统6或者机舱3到液压电动机12的链条和链条驱动装置。
另外，本领域技术人员知道，用于将液压电动机12随着机舱3的偏航而旋转的部件的机械实现形式和布置可以与图3提供的实例以及上述实施例不同。
本发明的风轮机发电系统允许将发电机和液压电动机重新布置到塔的基部。这显著降低了塔的顶部的重量。
5MW发电机和相关机械齿轮的重量通常为50000到200000kg。当风轮机的中心在地面或者海平面上方100到150米延伸时，这种系统的安装会变为关键问题。为了将重的部件安装在机舱中，需要能够将沉重部件提升到机舱的大型起重机。这个问题可通过本发明解决，其中，沉重部件例如发电机可以设置在塔中或者塔外部任何位置，在塔的基座上方或者下面(或者对于离岸或者近岸安装来说在海平面上方或下面)。对于近岸或者离岸安装，这是特别有利的，因为涉及到起重机和风轮机发电系统的稳定性的问题被减轻，该系统取决于变化的环境条件。
本领域技术人员理解，在风轮机中心高度处(其可以在地面或者海平面上方100到150米延伸)的5MW的风轮机、发电机以及相关齿轮和支撑系统的重量，是对于塔的结构和塔和风轮机的基座或者浮动支撑的尺寸设计的最重要的参数。根据本发明，发电机和/或齿轮箱可以设置在地面或者海平面上或者下面，以降低风轮机中心处的重量。塔和支撑系统的尺寸和相关成本因此可降低。
地面或者海平面附近的液压静力电动机和发电机的设置将显著使得更加容易接近，从而使得这些部件的检测和维护更加容易。图1的现有技术系统中使用的机械齿轮箱的停工时间可占到普通风轮机的停工时间的高达30％。机舱中的手动检查和检测较困难，并且在发电期间证明是很危险的。然而，如果部件设置在地面上，如本发明图3所示，有计划的维护工作可以更容易地执行。当发电机和液压电动机在地面附近容易接近时(或者海平面附近)，部件的修理和更换会明显更加简单。随着更高的标称功率从发电系统输送并因此增加了风轮机的直径，结果增大了塔的高度和发电机和部件的重量，这变得越来越重要。
本发明实施例中，通过允许液压静力传动系统随着机舱旋转并且将发电机设置在地面或者海平面附近解决了下列问题，该问题涉及到将风轮机连续指向改变的风向，同时不必在旋转角度极限之后将风轮机转回到初始角度位置。背景技术中，在沿着一个方向进行一定旋转之后，风轮机必须被转回到它的初始位置，从而使得电力电缆展开，这需要有计划的并且昂贵的制造停止和重启。
本发明实施例中，泵11和电动机12之间的管或者管道13、14是刚性管13、14。闭环的弹性对于液压静力系统的稳定性是关键的，因此固定的刚性管道优选于柔性的管道，因为它们不会以与柔性管道相同的方式变形。
本发明实施例中，泵11的泵轴27直接连接到风轮机转子2的风轮机轴28，没有任何中间齿轮箱。这可降低总的齿轮传动损失。
风轮机发电系统中齿轮箱的安装和维护成本是工业中的主要考虑。考虑到对于普通风轮机的停工时间的大约30％涉及到机械齿轮箱，并且机械齿轮箱的重量是机舱的总重量的主要因素，显然，不具有机械齿轮箱的发电系统将显著降低配置和维护成本。机械齿轮箱的相对短的免维护工作周期对于离岸和近岸系统是特别重要的，其中，海平面上方100到150m的机舱中部件的维护由于困难的环境因素以及对于风能工业感兴趣的区域中的可接近性而被进一步复杂化。安装和维护工作从船上或者船只上进行，并且取决于天气状态，由于环境条件，可能限制机舱中的维护工作，因为由于颠簸、缓动、偏航、起伏、升降和摆动运动，维护船只和风轮机塔将具有相对运动。相比于类似的岸上安装，如果齿轮箱发生故障，困难的离岸和近岸条件会导致离岸和近岸安装的更长的停工时间。
本发明通过下列方式显著减轻了这个问题：消除了机舱中的齿轮箱，使用液压静力传动系统作为加速齿轮。
风轮机轴28和泵轴27可以是相同的共同的轴的一部分，或者两个轴可被焊接或者否则通过套筒或通过任何其它适当的紧固方式轴向连接，如本领域技术人员公知的。
本发明实施例中，液压静力传动系统10中的闭环包括一个或多个阀40、41，设置用于使得闭环系统10中的流体流停止，从而使得所述风轮机转子2停止，如图4。本发明这个实施例中，风轮机转子2和液压静力传动系统10之间的液压制动器19，如图2，可以不需要。通常，因为较小的尺寸和重量，本发明的流动制动器可以更为容易安装和维护。
本发明实施例中，电动机12设置在地面上或者附近。本发明这个实施例中，液压电动机的组件可设置在地面上方或者下面，如本领域技术人员公知的，取决于局部的环境以及机械构造。
在本发明的海上的实施例中，电动机12设置在海平面附近或下面。电动机可某种程度设置在海平面上方或者下面，如本领域技术人员能够理解的，取决于局部环境和机械构造。对于近岸和离岸安装，低的重心可以使得风轮机发电系统稳定。
本发明实施例中，所述发电机20的发电机轴17直接连接到液压电动机12的电动机轴18，如图3。电动机轴18和发电机轴17可以是相同的共同轴的一部分，或两个轴可焊接或者通过套筒连接，或者通过任何其它紧固装置，如本领域技术人员公知的。本发明实施例中，液压电动机和发电机的组件可以设置在塔内、塔外或者塔基座的下面的相同壳体中。
本发明实施例中，电动机12的电动机轴17和发电机20的发电机轴18处于竖直位置，并且轴17、18的中心与竖直轴线8重合，从而当发电机20固定到塔4时，电动机12被允许围绕竖直轴线8旋转。
本发明实施例中，发电机20设置成围绕竖直轴线8旋转。本实施例中，发电机随着机舱3和液压静力系统10旋转。发电机20可设置在地面上或靠近地面的旋转轴承88上，轴承88设置成支撑发电机20，如图5。图5a中，阴影区域表示相对地面固定的发电系统1的部件，例如塔4和发电机20。风轮机转子2、机舱3和液压电动机12以角速度(ωy)围绕竖直轴线8旋转，该轴线与发电机20的轴重合。如图所示，机舱设置在旋转轴承5的顶部上，允许机舱在塔4的顶部上枢转，其中机舱的偏航被偏航控制系统6控制。偏航控制系统6的主要任务是连续地将风轮机转子2指向风(或者远离风)。
图5a的发电系统的下部在图5b中进一步详细示出，其中液压静力传动系统10的液压电动机12设置在发电机20的顶部上。发电机壳体和液压电动机壳体通过固定构件87彼此固定。固定构件87可以是支架或者任何其它连接装置，设置用于将电动机12的壳体固定到发电机20的壳体，如本领域技术人员所知道的。通过设置旋转致动器84，可通过机舱3的偏航迫使发电机和液压静力电动机相对于塔旋转，通过使用来自偏航控制系统6的偏航位置信号81，或者通过接收由任何其它偏航位置测量系统测量的增量/减量或者角度偏航位置信号，致动器84能够随着机舱3的偏航而旋转发电机20和液压电动机12，如本领域技术人员能够理解的。
本发明实施例中，旋转致动器84固定到塔4，且通过驱动机械齿轮，使得发电机和液压电动机沿着任一方向旋转，该齿轮包括第一嵌齿轮85和第二嵌齿轮86，第一嵌齿轮设置在致动器80的输出轴上，第二嵌齿轮固定设置在发电机20周围。当偏航控制系统6将机舱沿着任一方向移动时，信号81被发送到致动器84，或者由致动器84检测，致动器将把第一嵌齿轮85以角速度(ωc)和方向旋转，结果将第二嵌齿轮86和发电机20和液压电动机12以角速度和方向(ωy)旋转，类似于或接近于机舱的角速度和方向。信号81可以是通过导线或者无线的电信号，或者可以是任何其它类型的信号，如本领域技术人员理解的。
本发明实施例中，发电系统1包括电旋转接头(swivel)7e，设置用于传递电信号。
电信号可包括从旋转接头下面的风轮机基座到机舱中能耗部件的电能，从控制单元到变矩(pitch)控制致动器的控制信号，从控制单元到液压泵的控制致动器的信号，从一个或多个传感器到控制单元的测量信号，或者机舱和风轮机基座之间的任何其它相关电信号。旋转接头中电子连接的尺寸和数目取决于应用，如本领域技术人员公知的。
为了减少与机舱中液压泵和塔基中液压电动机之间(距离可达到100米或者更大)的管或者管道13、14的共振相关的问题，在本发明的实施例中，塔4可包括管110，如图9a，设置用于支撑管或者管道13、14，并且还包括一个或多个固定到塔3的支撑元件111，其中支撑元件设置用于沿着横向方向支撑该管110。管可延伸穿过塔的高度的至少一部分，并且可填充以这样的材料，该材料适于稳定管道110内的管或者管道13、14，例如泡沫、流体等。
本发明的类似实施例中，塔4包括一个或多个支撑盘113，如图9b，设置用于支撑管或者管道13、14，还包括一个或多个支撑元件111，固定到塔3，其中支撑元件设置用于沿着横向支撑该支撑盘113。这个实施例中，盘113垂直于管或者管道13、14设置，在其间具有空间，以减轻低频共振的问题。每个盘被支撑元件111支撑。

Claims (12)

1.一种风轮机发电系统(1)，具有闭环液压静力传动系统(10)，用于将来自风轮机转子(2)的机械能传递到发电机(20)，其中所述液压静力传动系统(10)包括闭环，该闭环具有通过管或者管道(13，14)连接的泵(11)和电动机(12)，其中所述液压传动系统(10)和所述风轮机转子(2)的组件设置成围绕竖直轴线(8)旋转，所述旋转的电动机(12)设置在所述塔(4)的基座中。
2.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述泵(11)和所述电动机(12)之间的所述管或者管道(13，14)是刚性管。
3.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述泵(11)的泵轴(27)直接连接到所述风轮机转子(2)的风轮机轴(28)。
4.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述闭环包括一个或多个阀(40，41)，所述阀设置用于使得闭环系统(10)中的流体流停止，从而使得所述风轮机转子(2)停止。
5.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述电动机(12)设置在地面上或者附近。
6.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述电动机(12)设置在海面附近或者下面。
7.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述发电机(20)的发电机轴(18)直接连接到电动机(12)的电动机轴(17)。
8.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述发电机(20)设置成围绕所述竖直轴线(8)旋转。
9.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述发电系统(1)包括设置用于传递电信号的电旋转接头(7e)。
10.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，电动机(12)的电动机轴(17)和发电机(20)的发电机轴(18)处于竖直位置，并且轴(17，18)的中心与所述竖直轴线(8)重合，从而当发电机(20)固定到所述塔(4)时，所述电动机(12)被允许围绕所述竖直轴线(8)旋转。
11.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述塔(4)包括管(110)，设置用于支撑所述管或者管道(13，14)，还包括一个或多个固定到所述塔(3)的支撑元件(111)，所述支撑元件设置用于沿着横向支撑所述管(110)。
12.如权利要求1所述的发电系统(1)，其特征在于，所述塔(4)包括一个或多个支撑盘(113)，设置用于支撑所述管或者管道(13，14)，还包括一个或多个固定到所述塔(3)的支撑元件(111)，所述支撑元件设置用于沿着横向支撑所述支撑盘(113)。
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