Een sensor voor meervoudige taken in windturbines

Diverse sensoren worden gebruikt om de veilige en efficiënte werking van windturbines te verzekeren. Deze sensoren monitoren o.a. trillingen van de mast, positie en draaisnelheid van de naaf, en torsie en ijsvorming op de wieken. Overmatige ijsvorming triggert automatisch onderhoud om te voorkomen dat grote blokken ijs naar beneden vallen. IJsvorming heeft ook een negatief effect op de efficiëntie van de turbine, omdat de wieken vibreren en een deel van de windenergie verloren gaat. 

De sensortechnologie is ontworpen om op betrouwbare wijze gegevens te leveren waarmee de naaf optimaal kan worden afgesteld en kritieke omstandigheden kunnen worden vermeden. Nauwkeurige realtime gegevens zijn nodig om overmatig trillen van de mast te voorkomen. De draaisnelheid en de positie van de naaf moeten nauwkeurig worden geregistreerd om de naaf optimaal af te stellen, de maximum toelaatbare wieksnelheid te behouden en te vertragen wanneer nodig. De snelheid van de wieken moet worden gecontroleerd om onvermijdbare ijsvorming of vervorming van de wieken te detecteren en om het onderhoud van de installatie te plannen. De apparaten moeten betrouwbare gegevens leveren, zelfs bij extreme temperaturen en barre weersomstandigheden.

De F99-traagheidssensor is in staat om alle bovenstaande taken uit te voeren en voldoet aan de speciale vereisten voor gebruik in windturbines: gemonteerd op de gondel registreert de sensor op betrouwbare wijze de trillingen van de mast op basis van de versnellingswaarden. In de naaf meet de sensor de draaisnelheid en draaihoek, waardoor zowel snelheid als oriëntering worden vastgelegd. In de afzonderlijke wieken meet de sensor het trillingsgedrag op basis van de versnellingswaarden. Overmatige trillingen wijzen op ijsvorming of te veel torsie.

Technische eigenschappen

• Inclinatie-, versnelling- en draaisnelheidsmeting over drie assen
• Instelbaar compensatiebereik
• Contactloze en onderhoudsvrije meting
• Beschermingsgraad: IP68/IP69K
• Temperatuurbereik van –40 °C tot +85 °C
• Behuizing bestand tegen mechanische impact tot 100 g
• Interface voor parametrering
• Uitgangsformaten en -waarden kunnen naar keuze worden ingesteld
• Geschikt voor dynamische toepassingen

Hetzelfde apparaattype voert verschillende taken uit, waardoor de kosten qua assetmanagement dalen, de F99-traagheidssensor is in staat verscheidene andere sensortypes te vervangen. De meting verloopt contactloos en vereist geen doelobject. Omdat er geen kogellager nodig is, is het apparaat onderhoudsvrij. Bovendien werd het speciaal ontwikkeld voor gebruik buiten, met name in offshore toepassingen. De sensor beschikt over een IP68/IP69K-beschermingsgraad en werd onderworpen aan zoutnevel in overeenstemming met IEC 60068-2-52.

• Eén type sensor voor verschillende taken vereenvoudigt het assetmanagement
• Contactloze meting van de inclinatie, versnelling en draaisnelheid over drie assen
• Robuust ontwerp voor gebruik buiten in barre omstandigheden, inclusief offshore
• Bestand tegen stof, vuil, vocht, zoutnevel en extreme temperaturen
• Instelbaar compensatiebereik voor het afstellen van de hoeknauwkeurigheid