阅读说明：本技术 用于冷却无传动装置的风能设施的方法 (method for cooling a gearless wind energy installation ) 是由 乌尔夫·沙佩尔 卡伊·恩斯科纳图斯 沃伊切赫·京格尔 于 2018-04-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于控制无传动装置的风能设施(100)的方法,其中风能设施(100)具有发电机(400),所述发电机具有定子(404)和转子(402)以及在其间的气隙(410),所述气隙具有气隙厚度,其中发电机(400)构成为内部转子,具有定子(404)作为外部部件并且具有转子(402)作为内部部件,或者发电机(400)构成为外部转子,具有转子作为外部部件并且具有定子作为内部部件,所述方法包括如下步骤：检测外部部件的温度作为外部部件温度(T<Sub>A</Sub>),检测内部部件的温度作为内部部件温度(T<Sub>I</Sub>),作为外部部件温度和内部部件温度之间的差形成温差,并且根据温差控制发电机(400),使得抵抗气隙厚度(410)因发电机(400)的热膨胀引起的减小。(The invention relates to a method for controlling a gearless wind power installation (100), wherein the wind power installation (100) has a generator (400) having a stator (404) and a rotor (402) and an air gap (410) therebetween having an air gap thickness, wherein the generator (400) is designed as an inner rotor having the stator (404) as an outer part and having the rotor (402) as an inner part, or the generator (400) is designed as an outer rotor having the rotor as an outer part and having the stator as an inner part, comprising the following steps: detecting a temperature of the outer component as an outer component Temperature (TA), detecting a temperature of the inner component as an inner component Temperature (TI), forming a temperature difference as a difference between the outer component temperature and the inner component temperature, and controlling the generator (400) according to the temperature difference such that a reduction of the air gap thickness (410) due to thermal expansion of the generator (400) is resisted.)

用于冷却无传动装置的风能设施的方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制无传动装置的风能设施的方法。本发明也涉及一种风能设施。

背景技术

风能设施是已知的并且所述风能设施将出自风的动能转换为电能。为此，所述风能设施使用发电机。在无传动装置的发电机的情况下，该发电机具有转子，所述转子直接与风能设施的空气动力学旋转体耦联。该转子由此像风能设施的空气动力学旋转体转动那样缓慢地转动。由此造成这种无传动装置的风能设施通常是极其多极的并且具有大的气隙直径，所述气隙直径能够为数米并且在现今最大的无传动装置的风能设施、即E-126中甚至在10米的范围中，即在30英尺的范围中。

但是，这种气隙同时也应当具有尽可能小的厚度，所述厚度即使在所提到的大的气隙直径的情况下也仅为数毫米。如果转子在运行中、即在其转动期间靠近定子，即气隙在一定部位处变得过小，那么产生损坏的危险。为了防止这种情况，能够监控气隙厚度。如果检测到气隙厚度在一定区域中过小，那么能够采取保护措施，如降低发电机的功率或者在紧急情况下也使风能设施停下来。

在此，在无传动装置的风能设施中，也因发电机的内部部件的热膨胀而产生气隙厚度的改变，也就是说，当发电机是内部转子时，例如因转子的膨胀而产生气隙厚度的改变。由此，气隙厚度的减小不一定必须表明发电机的缺陷。

但是，即使在内部部件的这种热膨胀的情况中，监控气隙厚度的传感器可能也起作用并且导入保护措施。但是这种状况原则上是不期望的并且应当避免。

发明内容

本发明由此基于下述目的，解决上述问题中的至少一个。特别地，应提出一种解决方案，所述解决方案避免因发电机的内部部件的热膨胀而引起的保护措施，尤其无传动装置的风能设施的发电机的停机。至少应当对迄今已知的解决方案提出一种替选方案。

德国专利商标局在本PCT申请的优先权申请中检索到下述现有技术：DE 10 2014208 791 A1和US 2014/0054897 A1。

根据本发明，提出一种根据权利要求1所述的用于控制无传动装置的风能设施的方法。该风能设施具有发电机，所述发电机具有定子和转子。由于是无传动装置的风能设施，转子由此直接与风能设施的空气动力学旋转体耦联。术语转子因此用于发电机，以便将其在术语方面也更好地与风能设施的空气动力学旋转体区分开。术语转子的使用因此不应当包含对发电机类型的限制。

此外，发电机不仅能够构成为内部转子、而且能够构成为外部转子。如果其构成为内部转子，那么转子常规地沿着径向方向观察在电子内部转动。也就是说，定子于是关于转子是外部部件，而转子是内部部件。

如果发电机构成为外部转子，那么转子常规地径向观察在定子外部转动从而转子形成外部部件而定子形成内部部件。

所述方法提出，检测外部部件的温度作为外部部件温度，并且检测内部部件的温度作为内部部件温度。特别地，在这种情况下针对定子能够检测槽温度，即在槽中的温度，定子绕组在所述槽中伸展。这于是在内部转子的情况下是用于记录外部部件温度的温度传感器，或者在外部转子的情况下是用于记录内部部件温度的温度传感器。

在转子上例如能够在一个或多个极靴的区域中记录温度。相应地，可能借此在内部转子的情况下记录内部部件温度，而在外部转子的情况下记录外部部件温度。

于是提出，根据在外部部件温度和内部部件温度之间的温差来控制发电机，也就是说，使得抵抗气隙厚度因发电机的热膨胀而引起的减小。

由此提出一种控制装置，所述控制装置不观察或者不仅观察绝对温度，而且观察在外部部件温度和内部部件温度之间的温差。在这种情况下尤其认识到，当内部部件与外部部件相比更强地热膨胀时，会出现气隙厚度的减小。也就是说，在这种情况下可能不利的是，尽可能好地冷却外部部件。虽然通常有利的是，冷却发电机以便改进其特性，但是在气隙厚度方面至少温差也是关键的。

根据一个实施方式由此提出，根据温差来冷却或者加热外部部件，使得抵抗气隙厚度的减小。将外部部件冷却为使得抵抗气隙厚度的这种减小，尤其能够表示：减少其冷却，或者换言之，将外部部件弱地冷却或者完全不冷却，使得抵抗气隙厚度的减小。也就是说，有针对性地注意：外部部件同样能够由热造成地膨胀。至少一起考虑该方面。但是也考虑，将外部部件甚至主动地加热，以便由此实现外部部件的由热造成的膨胀。

也就是说，如果例如内部部件热膨胀并且所述热膨胀无法再通过进一步的冷却来抵抗，那么气隙厚度的减小能够通过如下方式防止或者抵抗：加热外部部件。

根据一个设计方案提出，将外部部件冷却或者加热为，使得外部部件温度至多比内部部件温度低了一个不足温度。也就是说，观察在外部部件温度和内部部件温度之间的温差。于是作为极限值考虑不足温度。也就是说，外部部件仅允许冷却成，使得所述外部部件最大冷却到比内部部件温度低了一个不足温度的值。如果其温度即使在不冷却的情况下下降到比内部部件温度低了一个不足温度的值，那么加热外部部件。

提出，不足温度根据应用情况来选择或者预设或者必要时也在正在进行的运行中优选也适配性地调整。不足温度也能够采用零值。在这种情况下，将外部部件冷却或者加热为，使得外部部件温度至少如内部温度那样高。该变型形式，也就是说，据此外部部件温度在任何情况下都应下降到内部部件温度，由此是一个明确的特殊情况，其中不足温度具有零值。

不足温度也可能采用负值并且这可能意味着，外部部件温度与内部部件温度相比必须是更热的。这种情况专门通过如下方式来考虑：提出，外部部件温度至少比内部部件温度高出了一个超出温度。也就是说，在这种情况下假设：超出温度采用正值。也就是说，与内部部件相比，在这种情况下有针对性地将外部部件置于更高的温度。

根据一个实施方式提出，根据温差来电加热外部部件和/或将内部部件电学减荷。为此提出，在发电机、尤其同步发电机构成为内部转子的情况下，也就是说，当外部部件形成定子时，降低定子电压。由此能够提高定子电流，以便由此定子因定子中的提高的欧姆损失增温。也就是说，在此降低定子的相应的定子接线柱处的电压并且这导致，定子输出更高的定子电流。输出功率，简化地表示即定子电压和定子电流的乘积，在这种情况下能够基本上保持不变。也就是说，发电机始终产生同样多的功率，所述功率总归基本上通过可用的风功率和空气动力学旋转体的相应的设定来预设。但是，由于提高的定子电流，定子中的欧模损失提高，即定子绕组中的功率损失提高。由此定子更强地增温。

也就是说，借此能够以简单的方式和方法来加热定子，在所述定子中降低其在定子接线柱处的输出电压。

在连接到定子上的整流为第一直流电压中间回路的无源整流器的情况中，这例如能够通过如下方式设定或者控制：降低所述第一直流电压中间回路的电压。这例如能够通过升压斩波器来进行，所述升压斩波器设置在该第一直流电压中间回路和具有更高的中间回路电压的第二直流电压中间回路之间，仅列举一个实例。

如果发电机构成为外部转子，即外部部件是转子，那么根据一个实施方式提高转子电流，以便转子因转子中提高的欧姆损失增温。这例如能够通过如下方式实现：使用外部励磁的同步发电机作为发电机，其中转子通过励磁电流来激励。现在为了加热或者更强地加热转子，能够提高该励磁电流。这例如能够通过如下方式进行：励磁电流通过电流调节器来产生并且电流调节器相应地提高励磁电流。

在此也考虑，替代提高转子的损失功率或者补充于此，通过提高定子电压来降低定子的损失功率。在发电机构成为外部转子的这种情况下，由此根据一个变型形式提出，提高定子电压，以便降低定子电流，以至于定子因定子中降低的损失而较小地增温。

根据另一实施方式提出，为了冷却外部部件，监控温差和外部部件温度，并且当外部部件温度至少比内部部件温度高出了一个超出温度或者外部温度高于极限温度时，开始外部部件的冷却。

由此根据差值温度来进行冷却，使得抵抗过大的差值温度。但是，此外监控绝对温度，即第一极限温度，所述第一极限温度同样被预设并且可选地是可调节的，尤其可适配性地改变。通过这样附加地监控绝对温度由此防止外部部件过热。也就是说，冷却起作用，使得所述冷却首先基于内部部件温度控制外部部件温度，即尤其允许略高的温度，但是随后以冷却的方式干预。由此避免：冷却导致气隙厚度的减小。但是，附加地防止外部部件过热。

优选地，为此提出，外部部件的冷却具有可变的冷却强度并且其冷却强度随着进一步提高的外部部件温度提高。优选地，所述冷却随着进一步提高的外部部件温度线性地从起始冷却强度提高至最大冷却强度。这不仅涉及外部部件温度以比最终温度高出了一个超出温度的情况，即在相对的温度提高的情况下，而且也涉及外部部件温度高于第一极限温度的情况，即在绝对的温度提高的情况下。优选地，从冷却开始起，也就是说，自比内部部件温度高出了一个超出温度起，或者自第一极限温度起，设置另一目标温度，所述另一目标温度例如能够高10K或者20K。预防性地应指出的是，自然原则上也能够考虑，相对的和绝对的温度监控同时起作用。

根据一个实施方式提出，一旦外部部件温度高出内部部件温度小于最小差值温度，那么进行外部部件的加热。优选地，将该最小温度选择为小于超出温度。

例如有意义的是，将最小差值温度选择为超出温度的一半大。通过该措施，首先确定明确的标准：何时进行外部部件的加热。这种加热也与差值温度或者温差相关地来控制。尤其有利的是与冷却控制组合。因此，一旦差值温度已经达到超出温度的值，那么监控差值温度并且接通冷却。由此尤其实现：事先不进行外部部件的冷却，而是自在外部部件温度和内部部件温度之间存在该温度间隔的时刻起，才进行外部部件的冷却。如果差值小于该温度间隔，那么不冷却，这是因为外部部件变得太热。

但是，如果此时外部部件温度下降到，使得所述外部部件温度仅略热于内部部件温度，那么提出，加热外部部件。但是这仅当所述外部部件温度高于内部部件温度小于最小差值温度时才进行。也就是说，如果外部部件温度以大于最小差值温度、但是小于超出温度的值高于内部部件温度，那么既不加热、也不冷却外部部件。

优选地，加热是可变的，也就是说，具有可变的加热功率，并且其加热功率随着外部部件温度进一步降低而提高，其中这也相对于内部部件温度观察。优选地，这种提高随着进一步降低的外部部件温度线性地从起始加热功率进行至最大加热功率。在预定的差值温度中，即例如低于内部部件温度10K，于是能够实现最大的加热功率。例如当外部部件是定子时，加热功率的设定能够通过在定子功率保持不变时降低定子电压来实现。

优选提出，所述方法适配性地工作。特别地，可预设的值在此适配性地调整或设定。优选地，这种适配性的过程以相对有意义的起始值开始，所述起始值随后被调整。

尤其提出，监控气隙厚度并且在低于可预设的最小厚度时触发安全措施，以便防止外部部件和内部部件之间的接触。也就是说，如果低于该最小厚度，那么触发安全措施并且在每次触发该安全措施时提高所述可预设的或者可改变的超出温度。该可预设的超出温度在每次触发安全措施时例如能够提高1K或者5K。也就是说，所述触发被评估为表示温度间隔还不足够大的标志，即冷却外部部件还为时过早。

优选地也提出，当在检查时间段期内安全措施未触发时逐步地再一次降低超出温度。也就是说，如果安全措施例如在一天、一周或者一月中未触发，那么超出温度可能足够并且可能至少略微再次下降，以便能够整体上略微更好地冷却发电机。

根据另一实施方式提出，在风能设施的正常运行和降速运行之间进行区分。在降速运行中，相对于正常运行，在此风能设施在风况相同时以降低的转速运行。降速运行例如能够涉及为了降噪目的降低转速。为此此时提出，用于冷却发电机的方法在正常运行中使用与在降速运行中不同的参数值。尤其提出，不同地选择超出温度，并且此外或者替选地，不同地选择极限温度。为此能够保存替选的参数组。也能够应用所提出的适配性方法，其中适配分别涉及当前的运行类型的当前的参数组。也就是说，如果风能设施例如在降速运行中运行并且得出应当降低超出温度的适配，那么仅适配用于这种降速运行的数据组的超出温度的值。由此整体上能够以简单的方式和方法考虑正常运行或者降速运行的相应的特点。

优选提出，为内部部件和外部部件设有不同的冷却介质，并且此外或者替选地，设有不同的冷却类型。借助这些不同的冷却介质或者冷却类型，能够考虑外部部件和内部部件的特点。附加地，通过不同的冷却介质或冷却类型也能够实现不同的冷却功率并且尤其实现不同的冷却结果。但是，通过考虑外部部件温度和内部部件温度之间的差值温度，由此能够考虑不同的冷却结果。特别地，能够抵抗如下效应，在所述效应中例如内部的冷却效率更低地工作，尤其实现更小的冷却结果从而可能导致内部部件的由热造成的更强的膨胀。通过考虑差值温度能够有针对性地抵抗所述效应。

在此，作为优点尤其得出：当使用根据本发明的方法时，一方面为内部部件并且另一方面为外部部件使用不同的冷却类型。

作为不同的冷却介质，尤其一方面考虑空气而另一方面考虑液态的冷却介质，如水或者具有添加物质的水。作为不同的冷却类型，尤其一方面考虑主动的冷却，其中冷却介质主动地沿着待冷却的部件运动，并且另一方面考虑被动的冷却，其中尤其能够实现沿着待冷却的部件的空气流，但是不一定通过附加的执行器运送。

优选地，为内部部件提出空气冷却和/或被动的冷却，并且为外部部件提出水冷，尤其为此提出主动的冷却。

根据本发明此外提出一种风能设施。所述风能设施具有发电机，所述发电机具有定子和转子和在其之间的气隙，所述气隙具有气隙厚度。发电机能够构成为内部转子或者外部转子。如果发电机构成为内部转子，那么所述发电机具有作为外部部件的定子和作为内部部件的转子。如果发电机构成为外部转子，那么所述发电机具有作为外部部件的转子和作为内部部件的定子。

在任何情况下，设有用于检测外部部件的温度作为外部部件温度的外部部件温度测量机构。此外，设有用于检测内部部件的温度作为内部部件温度的内部部件温度测量机构。所述温度测量机构中的每一个都能够分别具有一个或多个温度传感器，所述温度传感器优选在发电机的环周上从而在任何情况下在外部部件或内部部件的环周上分布地设置。

此外，设有用于作为外部部件温度和内部部件温度之间的差值形成温差的差值机构。由此能够从外部部件温度和内部部件温度中形成差值，所述差值形成温差。完全原则地，由此形成外部部件温度和内部部件温度之间的差值的温差也能够同义地称为部件温差。也就是说，用温差表示这两个部件，即外部部件和内部部件的温度的差。在为外部部件温度测量机构或内部部件温度测量机构分别使用多个温度传感器时，能够分别使用所检测的温度的平均值，或者能够分别使用最大的所检测的值。

最后设有控制机构，所述控制机构配置用于，根据温差来控制发电机，使得抵抗气隙厚度因发电机的热膨胀而引起的减小。

所述控制尤其如之前根据用于控制风能设施的方法的至少一个实施方式所阐述的那样进行。

优选地，风能设施具有用于冷却内部部件的内部冷却设备，并且此外或者替选地所述风能设施具有用于冷却外部部件的外部冷却设备。对于外部部件和内部部件由此分别设有冷却设备。

优选地，为内部冷却设备和外部冷却设备设有不同的冷却介质和/或冷却类型。尤其提出，内部冷却设备构成为空气冷却装置并且此外或者替选地构成为被动式冷却装置。对于外部冷却设备优选提出，该外部冷却设备构成为水冷装置。

由此，提出一种无传动装置的风能设施，所述风能设施的特征在于，所述风能设施设计用于执行根据至少一个上述实施方式所述的方法。

特别地，为此完全地或者部分地在控制机构中实现所描述的方法。所提出的差值机构也能够作为软件实现，尤其在控制机构或者独立的装置中实现。

温差也能够不同地示出，如例如作为因数。如果例如存在80摄氏度至120摄氏度的温度范围，那么这对应于352K至392K的绝对温度。3.5K的温差于是也能够大致通过1.01的系数来示出。

附图说明

接下来根据至少一个具体的实施例示例性地参照附图详细阐述本发明。

图1示出风能设施的立体视图。

图2示出发电机的一部分的分解视图。

图3示意性地示出气隙的不同的可能的状况。

图4示意性地示出控制装置。

具体实施方式

图1示出具有塔102和吊舱104的风能设施100。在吊舱104上设置有具有三个旋转体叶片108和整流罩110的旋转体106。旋转体106在运行时通过风置于转动运动从而驱动吊舱104中的发电机。

图2示出具有转子202和定子204的发电机200。发电机200在此设计为内部转子并且转子202为了常规的使用被推入到定子204中从而在该定子204内部转动。在该转子202和定子204之间于是构成薄的气隙。

此外示出定子承载件206，在所述定子承载件上常规地固定定子204。这三个元件，即转子202、定子204和定子承载件206于是在常规使用时基本上由同样示出的包覆部208包围。

图3图解说明气隙310的四个基本状况，所述气隙在所有四个视图中用同一附图标记表示。同样地，由此所有四个状态也以通过内部的圆图解说明的方式示出转子302，并且以通过较大的外部的圆图解说明的方式示出定子304或定子304的内部边界。

在图3中，状况A示出期望状态或者理想状态，其中转子302理想地同心地设置在定子304中。由此，气隙310也均匀地在这两个构件之间伸展。此外，气隙310不是过薄的。

情况B示出偏心状况，其中转子302不再精确同心地设置在定子304中。结果是，气隙310不再到处具有相同的厚度，而是在一个区域中变得相对薄而在另一区域中变得相对厚。状况B虽然不是最佳的，但是允许所涉及的发电机的继续运行。

状况C示出如下状况，其中转子302基本上同心地设置在定子304中，其中但是气隙310在任何情况下相对于状况A减小。这能够是转子302膨胀而定子304不膨胀或者不如此强烈地膨胀的结果。但是，即使在状况C中发电机仍是可运行的。

状况D于是示出如下状况，其中气隙310在一个部位处变薄，使得触发安全措施。在此，在状况D中不仅气隙310整体减小，如因转子302的膨胀而减小，并且转子302不再同心地设置在定子304中。由此，在一个区域中出现这种非常薄的气隙310并且出现所提到的安全触发，所述安全触发也能够称为气隙开关触发。

图3仅图解说明气隙310的状态的不同的可行性。这针对内部转子的情况来描述，其中转子302形成内部部件而定子304形成外部部件。但是，当发电机构成为外部转子时，即当转子位于外部而定子位于内部时，也按照意义得出同样的阐述。这可能在具有如下区别的情况下对应于图3：转子320是定子而定子304是转子。

图4图解说明用于控制、尤其冷却在剖面中以图解说明的方式示出的发电机400的控制设计或控制结构。在此，也示例性地使用内部转子作为发电机400，所述发电机具有转子402和定子404。转子402通过两个轴承414可转动地支承在轴颈412上。在轴颈412上固定有定子承载件406，所述定子承载件固定地承载定子404。定子承载件406最后保持在机器承载件上，所述机器承载件在此未示出。轴颈412和定子承载件406为了图解说明它们在此是主要的进行承载的元件以阴影示出。其它元件，如还有定子404和转子402，原则上也具有剖面，但是所述剖面在此不以阴影示出，因为其在细节上对于具体结构并不关键。

此外，毂416牢固地与转子402连接，所述毂能够承载三个旋转体叶片，以便由此在相应的风中使毂416转动从而使转子402转动。

在转子402和定子404之间构成有气隙410。此外，分别示出外部传感器418和内部传感器420。外部传感器418设置在定子404的定子叠片组422的区域中并且其在此代表外部部件温度测量机构，所述外部部件温度测量机构也能够包括其它传感器。

内部传感器420设置在转子402的极靴422的区域中并且在此代表内部部件温度测量机构，所述内部部件温度测量机构也能够包括其它传感器。

外部传感器418检测外部部件温度T_A而内部传感器420检测内部部件温度T_I。这两个温度在加法元件426处彼此相减，使得得出差值温度ΔT作为差值或者温差，所述差值温度也能够称为部件温差。该温差ΔT根据下述等式从外部部件温度T_A和内部部件温度T_I中得出：

ΔT＝T_A-T_I

差值温度ΔT以及外部部件温度T_A和内部部件温度T_I作为输入变量输入到控制机构428中。加法元件426此外用作为差值机构。

控制机构428现在能够根据差值温度ΔT或温差借助两个单独温度操控发电机400的冷却。为此，为定子404设有液体冷却装置，所述液体冷却装置具有冷却泵430、冷却通道432和冷却线圈434。冷却线圈434在此以图解说明的方式设置在定子404的定子承载环436中。由定子承载件406所保持的定子承载环436就其而言再次保持定子叠片组422，这在此仅以图解说明的方式草绘。

如果现在差值温度ΔT高于可预设的超出温度，或者外部部件温度T_A的绝对值大于第一极限温度，那么冷却泵430通过用于外部冷却的冷却信号K_A投入运行并且将液态的冷却介质根据在冷却通道432处所示出的箭头泵送穿过冷却线圈423。如果差值温度ΔT或绝对的外部部件温度T_A仍继续升高，那么泵功率能够随着所述升高线性地继续提高从而冷却泵430的运送功率也继续提高。控制机构428能够执行这种控制。

此外，还示出距离传感器438，所述距离传感器测量气隙410的气隙厚度并且示例性地代表各式各样的其它这种距离传感器，所述距离传感器能够设置用于在气隙410的其它位置处检测所述气隙的厚度。结果能够如在图4中图解说明的那样在控制机构428中评估。

经由冷却泵430、冷却通道432和冷却线圈434，由此使定子404从而使外部部件经受借助于液态介质的冷却。这由此形成外部冷却设备。为了冷却转子402从而冷却内部部件，风扇440设置在定子承载件406中。该风扇440分别将空气流442穿过定子承载件朝向转子402挤压，所述定子承载件在此能够构成为钟形的结构并且也能够称为定子钟。在该处，空气流能够划分并且流动穿过转子402中的不同的开口并且也流动穿过气隙410。

由此形成内部冷却设备的风扇440同样能够经由控制机构428操控。为此，控制机构428发送用于内部冷却设备的冷却信号K_I。

由此，转子402和定子404能够彼此无关地在其冷却方面被控制。在图4的实例中控制机构428承担这种控制。特别地，外部部件温度T_A根据差值温度ΔT来控制。尽管如此也能够直接考虑外部部件温度T_A的绝对值。尤其提出，当外部部件温度T_A比内部部件温度T_I高出了一个超出温度时，才开始对定子404的冷却从而才开始外部部件冷却。内部部件温度原则上能够以传统方式控制，也就是说，尤其根据所检测的内部部件温度T_I来控制。

也就是说，所述系统原则上实现与内部部件温度T_I相比更高的外部部件温度T_A。由此避免：转子402与定子404相比更强地径向热膨胀，使得由此避免气隙厚度整体上减小。如果尽管如此仍出现过小的气隙厚度一次，那么这能够通过距离传感器438检测并且在紧急情况下触发安全措施。

但是在任何情况下通过所提出的热控制可以避免这种安全措施，或者可以安排尤其窄的气隙厚度。也可行的是，专门考虑特殊的运行模式，尤其降噪的运行模式。也就是说，尤其在降噪的运行模式中能够提出，在功率尽可能大的情况下，这当然是始终力求的，使用尽可能小的转速。这尤其在空气冷却的内部转子中可以引起相对强的增温，从而引起不成比例地大的热膨胀。

尤其经由传统的发电机温度调节不能够进行这种差异化的考虑，在所述传统的发电机温度调节中，仅根据绝对温度来接通或切断冷却。

由此通过差值温度调节保证：定子与发电机的旋转体相比始终更热，所述发电机的旋转体在此称为转子。该陈述适用于内部转子，并且在外部转子的情况下是相反的，即通过差值温度调节保证：转子与定子相比总是更热。所提出的调节的前提条件是，外部部件和内部部件具有分开的冷却或加热系统，至少外部部件能够与内部部件无关地冷却或加热。也就是说，发电机的外部部件与内部部件相比能够保持更热，使得外部部件与内部部件相比经受更高的热膨胀，从而不出现气隙监控的触发，即不出现因过薄的气隙所引起的安全措施。

特别地，通过所提出的解决方案能够改进迄今为止的状况，在迄今为止的状况中，在内部转子的情况下根据绝对定子温度来控制定子冷却，其中只要旋转体冷却、即转子的冷却是不起作用的，那么仅经受定子冷却。在这种情况下可能发生：如果在完全的冷却功率下旋转体与定子相比更强地增温，那么所述转子过强地膨胀并且可能出现气隙开关触发。

由此实现一种解决方案，其中发电机冷却、尤其定子冷却在内部转子的情况下根据外部部件温度与内部部件温度的差来操控。由此保证定子相对于旋转体、即转子的过热。

由此能够实现一个改进形式：根据气隙开关触发进行的频率，即根据识别到低于气隙厚度和执行安全触发的频率，适配地跟踪参数，尤其接通和切断温度阈值。由此，在内部转子的情况下，无法避免过度的定子增温连同相应更高的铜损失。

另一方面是，如果仅通过操控冷却无法实现所期望的差值温度，那么提出：如果定子形成外部部件，那么附加地加热定子。这种加热能够通过降低定子电压来进行，由此定子电流提高从而出现更多的定子损失，所述定子损失由此加热定子。由此，即使在定子冷却去激活时也能够实现使定子温度匹配于旋转体温度，即转子温度。

由此，本发明的另一方面是，外部部件，例如在内部转子的情况下为定子，至少如内部部件那样热地运行，所述内部部件在内部转子的实例中为转子。由此应当保证：气隙减小的因运行所引起的影响实际上不再具有任何影响。

也就是说，如果假设内部转子，那么当定子不够热时，也就是说，当定子相对于转子低于预设的差值温度时，加热定子。为此，在此提出，降低定子电压从而在功率大致保持不变时提高电流。这种电流提高使定子中的欧姆损失提高，所述定子由此增温。

现在优选提出，预设用于加热的分开的差值温度范围，也就是说，在所述差值温度范围中，在低于第二差值温度时，开始加热，所述第二差值温度在此称为最小差值温度。为此此外提出，与定子电压的常规的期望值成比例地降低所述定子电压，也就是说以成比例的方式，使得在第二差值温度范围的端部处实现最大的定子电压下降。该第二差值温度范围能够表示外部温度的如下值，所述值低于内部部件温度，例如比当前的内部温度值低10K。也就是说，直到这里，定子电压下降了最大值从而实现定子的由此最大可达到的或合理的加热。

也就是说，如果例如定子温度比转子温度高第二差值温度或更少，即例如比转子温度高5K，那么尤其通过所描述的降低定子电压来执行加热。这种加热随着外部部件温度或温差进一步降低可以进一步提高，直至达到第二差值范围的端部，所述第二差值范围例如能够比转子温度低10K。也就是说，在所述提到的实例中，定子电压从正常值起并且在高于转子温度的差值温度为5K时开始下降，尤其线性下降，直至低于当前的转子温度例如10K的值。由此例如也实现加热功率的线性提高。

为了冷却控制仍要提及的是，该冷却控制例如在内部转子的情况下迄今为止在定子槽温度的如例如为80摄氏度的绝对温度值下开始，并且在100摄氏度的槽温度下达到最大冷却功率。替代于此，对于该实例而言，现在，当定子槽温度超过转子极靴温度20K时，即超过转子温度20K时，开始定子冷却。

优选地，对于外部部件而言，即在内部转子情况中对于定子而言，借助于可设定的体积流进行水冷。这种水冷例如能够在20K的差值温度下以小的体积流开始，所述体积流在30K的差值温度下达到最大体积流。优选地，在此提出线性的变化曲线。

出于可靠性，附加地也能够根据绝对值开始冷却，例如定子的130摄氏度的温度。如果冷却尚未因差值温度开始，那么冷却在所述值下开始并且直至140摄氏度的另一值达到其最大值。由此保证：当达到这种高温时，定子在任何情况下都被冷却。

也就是说实现：外部部件，即在内部转子情况下定子的热膨胀，尽可能始终大于内部部件、即在内部转子情况下转子的膨胀。

此外提出，差值温度调节的参数并非固定地预设，而是可以学习。提出：借助每个气隙事件提高待计算的差值温度，即如下温度，自所述温度起开始冷却。如果于是不再出现气隙事件，那么认为：相应的值就足够了。必要时，该值随后能够再次降低。当气隙厚度变得过小时，将安全措施的触发理解为气隙事件。

尤其在降噪运行中提出，学习固有的参数组，所述参数组与功率最佳的运行不同，即基本上与正常运行不同。该建议尤其适用于作为内部转子的他励的同步发电机。但是，在该同步发电机中，在降噪运行时风能设施在功率相同的情况下能够以减小的转速运行。为此，旋转体或转子需要更多的励磁功率，也就是说，将更大的励磁电流提供给转子或旋转体，所述转子或旋转体由此变得更热。也就是说，于是存在如下更大的危险：作为内部部件的转子与作为外部部件的定子相比更强地膨胀。

详细地能够如下执行：首先进行工厂方面的初始设定。优选地，这种工厂方面的初始设定提出，不进行与差值温度相关的控制。

如果随后由于识别到的过小的气隙厚度而触发安全切断，那么能够激活所提出的差值调节、即根据差值部件温度尤其调节冷却。例如能够将超出温度的值设置为20K。也就是说，于是将其设置为初始值，使得仅当外部部件温度比内部部件温度高至少20K时，才开始外部部件的冷却。

如果随后在预定的复位时间之后未出现错误，那么提出，逐步地减小该超出温度，所述复位时间例如能够大于3小时、5小时或者10小时。

但是，如果重新出现切断，那么能够提出，逐步地再次提高超出温度并且再次开启风能设施。优选地，在发生安全触发之后的提高步骤与长时间无故障操作之后的降低步骤相比在数值上更大。降低步距例如能够为5K，而提高步距能够为10K。

如果由于检测到的过低的气隙重复地出现安全触发，那么能够设置超出温度的最大值。

现在虽然仍能够进行将风能设施由于所描述的安全触发停机，但是所述风能设施能够自动地再次开启，尤其具有超出温度的改变的值。