Use Case: Windanlagenbetreiber

Připraveni na silný vítr

V lesích Kanady, v odlehlých australských vesnicích nebo v Severním moři. Očekává se, že větrné turbíny ze společnosti Senvion zajistí spolehlivé zásobování elektřinou po více než dvacet let. Za tímto účelem musí být vnitřní elektronika těchto gigantických struktur chráněn před chladem, přehřátím a prachem a zároveň spolehlivě fungovat.

Klima klade na větrné turbíny extrémní nároky

Podle Německé asociace pro větrnou energii bylo v roce 2018 pouze v Německu instalováno téměř 31 000 větrných generátorů. Čína a USA zaujímají první místo v seznamu zemí, které zaznamenávají největší nárůst větrné energie na celém světě.

Každý systém musí být přizpůsoben klimatickým podmínkám v závislosti na jeho poloze. V kanadském Lac Alfredu, kde jsou větrné turbíny, teplota v zimě často klesne pod -30 ° C. Topné systémy zabraňují tvorbě ledu na lopatkách rotoru a nerovnováze. Elektronika musí být také chráněna před chladem. Ohřívač uvnitř rozváděčové skříně proto udržuje teplotu kolem pěti stupňů nad nulou. Naproti tomu v Mount Mercer v australském státě Victoria je výzvou teplo. Výkonovou elektronikou v rozváděčových skříních občas protékají proudy několika tisíc ampér. Vzniká tak odpadní teplo, které musí být spolehlivě a efektivně odváděno z řídicích rozváděčů s filtračními ventilátory, a to i v letních teplotách. V oblastech, které jsou silně ovlivněny zemědělstvím, chrání řídicí rozváděčové skříně elektroniku obzvláště dobře před prachem.

Kontrola kvality je zásadní

Každá součást ve větrné turbíně musí fungovat optimálně. V typických instalacích se v každé větrné turbíně používá deset až patnáct řídicích rozváděčových skříní. Jedním z nejdůležitějších rozváděčů je takzvaný „top box“ v horní části gondoly. Odtud je mimo jiné monitorován hnací ústrojí a regulována rotace gondoly. O to důležitější je ochrana proti nárazu Za tímto účelem vyvinula společnost Rittal variantu řídicí skříně VX25, ve které je například mechanicky vyztužena montážní deska. Spodní box, protějšek horního boxu, přebírá řídicí a monitorovací funkce. Ve většině systémů se také nachází převodník, který je instalován v řídicích skříních, které jsou umístěny vedle sebe. To přivádí větrnou energii na správnou frekvenci, aby se mohla dodávat do energetické sítě. Pro tuto aplikaci je obzvláště praktické, že rozváděče VX25 od společnosti Rittal lze standardně velmi flexibilně rozšiřovat, jako v modulárním systému, a řadit do všech směrů. Rozváděče jsou také extrémně robustní, například pokud jde o odolnost proti korozi a poškození.

Vývoj směrem k Průmyslu 4.0

V některých instalacích již větrné turbíny pravidelně posílají svá nejdůležitější provozní data do centrální databáze provozovatele větrných turbín: Tyto informace jsou důležité pro posouzení toho, jak dobře systémy v daném okamžiku fungují. Díly podléhající opotřebení by měly být vyměněny přesně v případě potřeby. To platí například také pro filtrační ventilátory na rozvaděčích. Čím přesněji je zvolen čas, tím efektivněji lze snížit náklady na údržbu.

Rittal nabízí jedno možné řešení pomocí filtračních ventilátorů s technologií EC. Kromě nižší spotřeby energie nabízejí možnost ovládání ventilátoru pomocí standardního integrovaného ovládacího rozhraní a také monitorování rychlosti a funkce ventilátoru. Filtrační ventilátory Rittal lze navíc regulovat z hlediska jejich rychlosti. To zvyšuje energetickou účinnost i životnost ventilátorů.

Rittal je také tím správným partnerem, pokud jde o chlazení rozvaděčů: Aktivní chladicí jednotky z řady Blue e+ mohou mít svoji vlastní IP adresu. Tímto způsobem mohou operátoři kdykoli zobrazit naměřené hodnoty ze všech senzorů v chladicí jednotce. Software RiDiag lze použít ke komunikaci s chladicími jednotkami buď prostřednictvím USB nebo prostřednictvím sítě. S diagnostickým softwarem se chladicí zařízení stávají nedílnou součástí konceptů Průmyslu 4.0. Diagnostický software optimalizuje provoz, což povede k dalším značným úsporám.