.
6 / 6

Komponenten unter ständiger Beobachtung

In Deutschland, Dänemark und in den USA werden bereits umfangreich und unter realen Bedingungen Rotorblätter auf deren Langlebigkeit getestet. Doch nicht nur für die Zulassung von Rotorblättern existieren nationale und internationale Vorschriften, sondern auch für Gondeln von Windenergieanlagen (WEA). Zum Teil werden sehr aufwendige Versuche am gesamten Triebstrang verlangt. Neben Rotorblättern ist dies eine häufige Fehlerquelle. Die technische Zuverlässigkeit der bis zu 400 t schweren Gondeln bestimmt in hohem Maße die Gesamtverfügbarkeit am Netz. Zurzeit ist es für die Hersteller noch notwendig, für jede neue Entwicklung eine Prototypenanlage zu errichten; ein sehr zeit- und kostenintensives Verfahren. Aussagefähige Prüffeldtests sollen Herstellern die Möglichkeit eröffnen, schon im Labor Triebstrang, Generator, Umrichter und Regel-konzepte zu optimieren und weiterzuentwickeln. Der Prüfstand DyNaLab (Dynamic Nacelle Laboratory) am Fraunhofer IWES soll daher Gondeln bis 10 MW „am Stück“ testen. 2014 soll dieser in Deutschland einmalige Prüfstand erstmals in Betrieb gehen.

Ist die Anlage in Betrieb, lassen sich durch Fehlerfrüherkennungssysteme Sekundärschäden vermeiden und Reparaturen schneller planen. Die Ausfallzeiten können verkürzt, die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit verbessert und die Lebensdauer der Anlagen erhöht werden. Das Konzept des Condition-Monitoring (Zustandsüberwachung) z. B. basiert auf einer regelmäßigen oder permanenten Erfassung des Maschinen-zustandes durch Messung und Analyse  der Schwingungen, Temperaturen, Lage etc.

Die Sicherheit und die Maschineneffizienz sind stets überwacht. Serielle Schäden an Bauteilen lassen sich so frühzeitig erkennen. Am weitesten verbreitet ist die Überwachung des Triebstrangs. Das System umfasst meist 6 bis 8 Sensoren (z. B. am Hauptlager, Getriebe und Generator). Schon minimale Erschütterungen nimmt das Condition-Monitoring-System wahr und erfasst beispielsweise, wenn der Zahnradsatz kurzzeitig zu wenig Öl bekommt. Die Daten werden an Überwachungszentren gesendet. Dort entscheidet sich, ob und was zu welcher Zeit unternommen wird.

Merkzettel

Adressen

Kompetenzzentrum Rotorblatt
Fraunhofer IWES – Bremerhaven

Unsere Buchempfehlung

Nutzung der Windenergie

29.80 €