Løsninger til rotorbladsovervågning

Oversigt

Rotorblad  

Registrering af svingninger og belastninger i rotorblade

  • Rotorblade er udsat for ekstreme miljøpåvirkninger og belastninger. Da bladene produceres i længere og længere versioner, stiger kravene til overvågning.
  • Rotor Blade Tension Monitoring (RBTM) fra Phoenix Contact overvåger konstant svingninger og belastninger i rotorbladene.
  • Ved overskridelse af de indstillede grænseværdier sættes alarmer i gang: Driftslederen er hele tiden informeret om bladenes tilstand.

Anvendelse

Rotorbladene er en af de neuralgiske komponenter i et vindenergianlæg. Særligt pga. tendensen med de længere rotorblade bliver overvågning mere og mere vigtig. Det er store dynamiske kræfter, der påvirker vingerne, og de kan i løbet af bladets levetid forårsage strukturelle skader i konstruktionen.

Gennem kontinuerlig overvågning af belastninger og svingninger registreres skader tidligt. Med disse data kan du regulere vindenergianlægget mht. optimal belastning, hvorved belastningen på bladene reduceres til et minimum. Hvis der alligevel sker en skade, registreres denne tidligt og kan elimineres med en begrænset arbejdsindsats. Ved at registrere den samlede belastning kan du afdække ændringer i strukturen i løbet af bladets levetid.

Løsning

Funktionsmåde Condition Monitoring  

Svage steder på bladene opdages tidligt

Systemet Rotor Blade Tension Monitoring (RBTM) måler belastningsforhold og bøjningsmomenter i rotorblade. Til det formål klæbes de såkaldte strimler med strain gauges på indersiden af rotorbladene og tæt på roden af bladet på et vindenergianlæg.

Kerneelementet i løsningen er Inline-kontrolleren ILC 171 fra Phoenix Contact. Kontrolleren tilsluttes til de direkte sammenkoblede Inline-moduler med sensorerne i rotorbladene. Til beskyttelse af anlægget mod overspændinger og lynnedslag installeres der tilsvarende beskyttelsesenheder til sensorledningerne, til antenneindgangen på GSM-routeren og til effektforsyningen. Du kan vælge at eftermontere et GSM-modem til direkte kommunikation på systemet. Ud over kontrollerens grænseflader kan der integreres en PROFIBUS- eller CAN-grænseflade på den interne busforbindelse.

Signalerne fra de tilsluttede sensorer registreres af kontrolleren. Ved den hurtige signalbearbejdning filtreres måleværdierne og testes for sandsynlighed. Desuden bestemmes det minimale, mellemste og maksimale bøjningsmoment samt rotorens omdrejningstal ud fra måleværdierne. Ved overskridelse af de indstillede grænseværdier kan der sættes en alarm i gang via frit programmerbare digitaludgange. De bearbejdede data leveres til den overordnede styring synkront med signalprøveudtagningen. Alle de rå data kan via netværket gemmes i en Microsoft SQL-database eller i CSV-format på et SD-kort eller en FTP-server og evalueres af et uafhængigt system. Desuden registrerer RBTM de samlede belastninger, der opstår. Dannelsen af samlede belastninger bruges til registrering af svingningsamplitude over hele driftsperioden, som forårsager strukturel skade på rotorbladene. Værdierne giver mulighed for at vurdere den resterende levetid.

RBTM-styreskab  

Eftermontering af eksisterende anlæg

Som eftermontering eller til nyt udstyr

RBTM kan planlægges med i anlæggets elektriske design fra starten eller eftermonteres i eksisterende anlæg. Eftermonteringsversionen består af et fuldt konfigureret styreskab, som er integreret i navet, og som kan integreres med de eksisterende grænseflader til kontrolleren.

Det kan vælges, at data overføres direkte via GSM-modemmet. Ved nybyggeri kan den krævede hardware som f.eks. kontroller og I/O-moduler tilsluttes direkte i pitch-styreskabene i vindenergianlægget. I det tilfælde overføres softwaren til kontrolleren via et SD-kort.

Dine fordele

  • Tilstandsbaseret vedligeholdelse af rotorblade gennem tidlig registrering af skader
  • Reduceret belastning af bladene pga. belastningsoptimeret regulering af vindenergianlægget
  • Pålidelig drift vha. robuste komponenter, egnet til betingelserne i vindenergianlæg
  • Åbent system til optimal integration i eksisterende systemer

PHOENIX CONTACT A/S

Hammerholmen 48
Postboks 1181
2650 Hvidovre
36 77 44 11
Referrer:

Denne hjemmeside anvender cookies. Ved at fortsætte accepterer du vores cookie regler. Læs vores erklæring om beskyttelse af persondata.

Luk