Windenergie
Neues Blitzstrom-Messsystem

Insbesondere die Nutzung der Windenergie trägt wesentlich zur Stromerzeugung aus regenerativen Energiequellen bei. Die bei der Errichtung und dem Betrieb anfallenden Kosten müssen sich im Rahmen der durchschnittlich 20-jährigen Betriebsphase der Anlagen amortisieren. Daher muss der gesamte Lebenszyklus der Anlagen, um dies zu erreichen, fortlaufend verbessert und an die Veränderungen, ob technologische oder ökonomische, angepasst werden. Ständige Überwachung und eine vorausschauende Wartung sind dafür essentiell. Das neue Blitzstrom-Messsystem DEHNdetect erfasst Blitzereignisse zuverlässig ob on- oder offshore. Es hat einen großen Messbereich und kann daher auch die Langzeitkomponente des Blitzstromes detektieren, die, durch ihren großen Ladungsinhalt, häufig für Ausschmelzungen an Rotorblättern verantwortlich ist. Das Messsystem ist flexibel, da modular aufgebaut und einfach nachrüstbar.

Bild: Dehn SE + Co KG

DEHNdetect dient zur Messung von Blitzströmen, hat einen großen Messbereich von 60A bis 250kA und erfasst in diesem Bereich neben Stoßströmen auch die gefährlichen Langzeitströme (ICC-only-Events – Initial Continuous Current). Ein durch einen Blitz verursachter Schaden führt nicht zwangsläufig zu einem sofortigen Ausfall der Anlage. Blitzereignisse bleiben daher auch oft unerkannt. Gerade bei Aufwärtsblitzen fließt ein einleitender Langzeitstrom von nur wenigen 100A, der aber die Hauptursache für Ausschmelzungen z.B. an Rezeptoren von Rotorblättern sein kann. Schwerwiegende Schäden können die Folge sein.

Um Schäden der Rotorblätter oder anderer Komponenten auszuschließen, erfasst DEHNdetect nicht nur den Gesamtstrom durch die Anlage, sondern ebenso die einzelnen Teilströme in den Rotorblättern. Im Einzelnen wird der Spitzenwert des Stroms in der Anlage, die spezifische Energie, die Ladung und die Anstiegszeit des Blitzstromes sowie den Langzeitstrom ermittelt. Der Triggerlevel beträgt min. 60A und ist durch den Anwender noch in seiner Höhe nach oben anpassbar. Um in Echtzeit über das Blitzereignis informiert zu werden, können die ermittelten Messdaten über vorhandene Schnittstellen in die IT-Infrastruktur der Windenergieanlage über eine Modbus-TCP-Schnittstelle eingebunden werden. So können die Daten einfach ausgelesen und über Scada-Systeme verwaltet werden. Die Betreiber der Anlagen sind so jederzeit über alle auftretenden Blitzereignisse informiert und können diese Informationen in Ihre Wartungs- und Serviceplanungen einfließen lassen. Von Vorteil ist zudem die Modularität des Messsystems. Denn neben der direkten Installation durch den Windturbinenhersteller besteht dadurch auch die Möglichkeit, bereits bestehende Anlagen nachzurüsten.

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Bild: U.I. Lapp GmbH
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