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Neue Technologie mit Vorteilen: Rotorblattüberwachung mit lastfreier Abstandsmessung – Erneuerbare Energien

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Nicole Weinhold

Kirsten Larson, Key Account Manager für Operators/ISPs bei Bachmann mit Fokus auf Structural Health Monitoring, erklärt das neue Monitoring-Konzept ihres Unternehmens für Rotorblätter.

Bachmann hat mit den Cantilever-Sensoren einen neuen Ansatz in der Blattüberwachung gewählt. Wie funktioniert das?

Kirsten Larson: Im Grunde sehr einfach: Ein induktiver Sensor erfasst im hochbeanspruchten Bereich im Rotorblatt permanent die Abstandsänderung zu einem gegenüberliegenden Metalltarget, welches sich am Ende eines einseitig eingespannten Balkens – dem „Cantilever“ – befindet. Aus der lastfreien Überführung der Dehnungsmessung in eine Abstandsmessung ergeben sich signifikante Vorteile.

Wie können zwei 30-cm-Sensoren in der Nähe der Blattwurzel Schäden erkennen, die im Bereich der Blattspitze auftreten?

Kirsten Larson: Zunächst ist eine hohe Messempfindlichkeit der Sensoren eine wichtige Voraussetzung für die Detektion solcher und anderer Blattschäden. Zusätzlich braucht man für die Detektion in Realzeit einen sehr fortschrittlichen Algorithmus, der den gravitationsbedingten Deformationsanteil von dem drehzahlabhängigen Zentrifugalanteil und dem wind- und lastabhängigen Deformationsanteil sehr präzise trennen kann.

Die Technologie erscheint anspruchsvoll. Heißt das, dass sie relativ leicht kaputt geht und relativ teuer ist?

Kirsten Larson: Wir können für unsere Lösung in Anspruch nehmen, dass sie robust und prinzipbedingt langlebig ist. Zudem haben wir ein Stufenpreismodell entwickelt, bei dem der Kunde wählen kann, welche Funktion ihm im ersten Schritt am wichtigsten ist. Sollte er dann weitere Funktionen in seiner Anwendung brauchen, können diese einfach remote freigeschaltet werden. Gegenüber anderen Sensortechnologien, die gerade bei der optischen Dehnungserfassung teure Wandler benötigen oder deren Sensorelemente nicht langzeitstabil sind und im Laufe der Lebensdauer ersetzt werden müssen, ermöglicht unsere Technologie deutlich niedrigere Gesamtkosten.

Für welches Monitoring eignet sich CLS?

Kirsten Larson: Der CLS eignet sich für die Erfassung von Lasten, Eis und Blattstruktur. Man kann den CLS auch mit einem professionellen Blitzdetektionssystem kombinieren. Ein solches System hat natürlich seinen Preis. Für den Kunden hätte es m.E. den Vorteil, dass er ein Blitzereignis mit einer möglichen daraus resultierenden Blattschädigung nachweislich korrelieren könnte, was die Schadensabwicklung mit Versicherern in vielen Fällen deutlich erleichtern könnte.

Kann der CLS mit einer Steuerung zusammengeschaltet werden, sodass die Anlage eigenständig auf Auffälligkeiten reagiert?

Kirsten Larson: Selbstverständlich und das war auch gleich zum Anfang der Entwicklung eine wichtige Zielstellung, denn für viele Aufgaben (z. B. Eisdetektion und größere Strukturschäden) können Sie nicht erst die Daten auf einem entfernten Server sammeln, auswerten und mit einer daraus resultierenden Verzögerung agieren. Die vorliegenden Algorithmen können auch auf der Steuerungshardware installiert werden und ein permanent-getaktetes Signal liefern, so dass diese Signale wie andere SCADA-Signale behandelt werden können.

Web-Wegweiser: www.bachmann.info

Dieser Text ist Teil eines Specials in unserem aktuellen Printheft. Dort finden Sie weitere Informationen rund um das Thema.

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Stephan Rothe

Geschäftsführer / CEO, EEHD Erneuerbare Energien Handel und Distribution GmbH

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