Faseroptische Lastüberwachung von Windturbinenblättern
Zustandsorientierte Instandhaltung wird zunehmend bei der Kontrolle der Betriebs- und Wartungskosten von Windkraftanlagen eingesetzt, insbesondere im Offshore-Bereich, wo Standortbesuche und Wartungsarbeiten besonders teuer sind.
Traditionelle Techniken wie SCADA-Daten, Antriebsstrangüberwachung, Inspektion von Ölproben usw. haben jedoch alle eines gemeinsam. Das heißt, sie alle beginnen mit der Bereitstellung von Daten, bevor der Abbau der Komponenten tatsächlich beginnt.
Da der Verschleiß von Komponenten und Baugruppen mit den Belastungen der Struktur zusammenhängt, hat ECN ein „Fiber Optic Blade Load Monitoring“ (FOBM) System entwickelt. Da die meisten Belastungen über die Rotorblätter eingeleitet werden, liegt der Schwerpunkt dieser Entwicklung auf einem Verfahren zur Überwachung der Schaufelfußbiegemomente. Die Daten werden von den Turbinenbetreibern verwendet, um zu entscheiden, ob und wann Wartungsmaßnahmen erforderlich sind oder um Besuche zu verschieben oder zu priorisieren.
Im Vergleich zu herkömmlichen elektrischen Dehnungsmessstreifen wurde eine faseroptische Sensortechnologie gewählt, um eine geringere Drift über die Zeit, eine längere Lebensdauer und reproduzierbare Daten zu gewährleisten. FBGS-Zugturmgitter wurden gegenüber herkömmlichen FBG’s gewählt, um sicherzustellen, dass der Sensor ausreichend robust war, um in einer rauen Umgebung über die gesamte Lebensdauer der Konstruktion zu arbeiten.
