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Anti-Aging für Windräder

Temperaturüberwachung an Windkraftanlagen
Anti-Aging für Windräder

Anti-Aging für Windräder
Pt100– Lagerthermometer mit CAN-Interface
Gerade bei Windkraftanlagen geht es immer wieder um die Erhaltung der Anlagen-Funktion auf Dauer und um deren Sicherheit. Und damit um die Temperaturüberwachung an zahlreichen Messstellen: Intelligente Temperatursensorik leistet hier ihren Beitrag, um Störungen oder Ausfälle zu vermeiden.

Die Betreiber von Windkraftanlagen wollen ungeplante Stillstände, knappe Wartungsintervalle und zu kurze Anlagenlebensdauer vermeiden. Die Messung der Temperatur zahlreicher Komponenten ist ein probates Mittel dagegen: Dazu müssen Schaltschrank, Transformator, Getriebe und Lager – natürlich auch der Generator, die Pitch- und Azimut-Verstellung sowie die Bremse überwacht werden. Die Sensoren dafür liefert ein Hersteller, der seit über 15 Jahren auf dem Gebiet der Temperatursensorik für Windkraftanlagen mit Erfolg tätig ist: Ephy-Mess Gesellschaft für Elektro-Physikalische Messgeräte mbH. Die Wiesbadener wissen längst, dass jeder Temperatursensor eine spezifische Einbausituation hat. So sind in Generatoren überwiegend KTY-, Kaltleiter- oder Pt100-Sensoren im Einsatz. Die Sensoren auf Widerstandsbasis können alternativ oder zusätzlich am Wickelkopf des Generators oder im Stator eingesetzt werden.

Bei größeren Generatorleistungen wird normalerweise jede Phase thermisch separat überwacht und in Einzelfällen sogar redundant. Bei Ausfall eines Sensors kann durch einfaches Umklemmen auf den zweiten Sensor der Generator ohne aufwendige Überholungsmaßnahmen und damit verbundene Ausfallzeiten in Betrieb bleiben. Pt100 Sensoren überwachen unter anderen die Polschuhe auf dem Rotor getriebeloser Systeme, bei denen das vordere Gondel-Gehäuseteil die Statorfunktion übernimmt.
Aufgrund des Hydraulikdrucks in den Systemen der Pitch-Verstellung der Rotorblätter bzw. der Azimut-Verstellung der Gondel werden meist Sensoren in VA-Einschraubhülsen verwendet, wobei die Metallhülsen Drücke von bis zu 250 bar aushalten müssen. Bei elektrischen Pitchverstellungen können verschiedene Temperatursensoren (z.B. Kalt- oder Heißleiter, Pt100) in den AC-Servoantrieben eingebaut werden.
Alternativ zu Sensoren mit Metallköpfen (MA-Kopf- oder EM24/38), die optional auch Messumformer auf ein Ausgangssignal von 4–20 mA enthalten können, liefert Ephy-Mess Sensoren mit direkt auf der Metallhülse montierten Industriesteckern. Nach dem Lösen von nur einer Zentralschraube kannder Steckerkopf abgezogen werden, ohne die Anschlussleitung abklemmen zu müssen.
Für die automatisierte, fernüberwachte Anlagensteuerung ist das Lagerthermometer LT24CAN-1PT100 mit CAN-Interface geeignet. Es misst Temperaturen im Bereich zwischen –50° C und +200° C mit einer Auflösung von 0,01° C. Die Verwendung des CANopen-Protokolls sichert eine Kompatibilität von CAN-Bus-Geräten verschiedener Hersteller. Das Sensormodul kann auch dort eingesetzt werden, wo große Temperaturänderungen, starke Erschütterungen bis 10 g sowie hohe Feuchtigkeit oder Spritzwasser vorkommen, – also genau richtig für den Betrieb in Windkraftanlagen.
Ephy-Mess, Wiesbaden www.ephy-mess.de
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