27. Dezember 2019

Hochspannungs-Spaltprüfer für WTG LPS Trouble-
Schießen

Derzeit werden die meisten Leitfähigkeitstests für die Rotorblätter von Windenergieanlagen (WEA) per Seilzugang durchgeführt: Es wird nur das Rotorblatt gemessen, von der Wurzel des Blattes bis zu den Rezeptoren. Wenn wir die Aerones-Robotertechnologie für LPS-Messungen einsetzen, verwenden wir lange Drähte, um einen vollständigen Stromkreistest durchzuführen, um zu prüfen, ob die Ladung im Falle eines Blitzeinschlags auch tatsächlich richtig geerdet wird.

Durch den Test des gesamten Stromkreises können wir auch feststellen, wo im LPS-System der WEA Verbindungen fehlen, z.B. zwischen der Nabe und der Gondel, der Gondel und dem Turm, usw.

Wenn die Windturbine Funkenstrecken, rollende Blitzableiter oder Kohlebürsten hat, schaffen wir einen Nebenschluss, d.h. eine Brücke, zwischen diesen Strecken.

So sehen unsere LPS-Inspektionsberichte aus. Wir zeigen die genaue Messung des Widerstands für jeden Rezeptor.

Unserer Erfahrung nach gibt es viele Fälle, in denen für das gesamte WEA-Blatt keine Werte angezeigt werden. In solchen Fällen können wir eine Fehlersuche durchführen, um die Ursache des Problems innerhalb des LPS zu lokalisieren.

Die erste Art der Fehlersuche besteht darin, von der Spitze der WTG-Klinge zu jedem Rezeptor zu messen: Wir setzen ein Ende der Megger-Sonde auf die Spitze der Klinge (die Ausrüstung, die wir verwenden, nennen wir eine "Socke"), während das andere Ende der Sonde der Roboter zu jedem Rezeptor bringt. Es gibt eine spezielle Art von "Socke" für metallische Klingenspitzen sowie für Klingenspitzen mit einem Rezeptor. In beiden Fällen können wir von der Spitze bis zu jedem der Rezeptoren messen. 

Die andere Art der Fehlersuche besteht darin, die Messungen von der WEA-Blattwurzel bis zu jedem Rezeptor durchzuführen. Wir stellen fest, dass das Problem in den meisten Fällen irgendwo zwischen dem letzten Rezeptor und der Wurzel des Blattes liegt. In den meisten Fällen handelt es sich um einen Kabelbruch oder ein Problem im Beleuchtungskasten.

Für die Art von Fällen, in denen Kriechprobleme, gebrochene Drähte oder Lücken vorhanden sind, die sich in der Regel im Laufe der Zeit aufgrund von Temperaturschwankungen, unterschiedlichen Materialausdehnungskoeffizienten, mechanischen Beschädigungen, Oxidation oder anderen Gründen bilden, haben wir hier bei Aerones eine spezielle Ausrüstung entwickelt, um die Durchgängigkeit innerhalb des LPS zu testen, wo klassische Messmethoden nicht funktionieren: Normalerweise werden niederohmige Ohm-Meter mit einem Messbereich von bis zu 2 kΩ verwendet. Wenn es eine Funkenstrecke im LPS gibt, kann der Widerstand über einen Bereich von 100 kΩ (und sogar MΩ) hinausgehen.

Der High Voltage Gap Tester erzeugt Schüsse von Hochspannungsimpulsen, um die Durchschlagskraft des Materials zwischen den Leitern zu überwinden. Auf diese Weise haben wir die Möglichkeit, die Ausgangsspannung anzupassen, indem wir den Abstand zwischen den Etalon-Elektroden verändern. Auf diese Weise können wir feststellen, wie groß die Lücke innerhalb des LPS ist.

Wir erzeugen den Funken, der immer durch die kürzeste Lücke springt. Wenn der Abstand zwischen zwei Drähten des Leiters in der WEA-Schaufel beispielsweise 1 cm und in unserem Testgerät 2 cm beträgt, wird der Funke durch den Draht in der Schaufel überspringen.

Wenn der Spalt in der Klinge z.B. 2 cm und am Boden 1,9 cm beträgt, wird der Funke durch den Spalt in den Boden springen.

Bei dieser Art von Test ist es nicht möglich, etwas innerhalb der WEA zu beschädigen. Zum Vergleich: Die Spannungshöhe bei Blitzeinschlägen variiert im Bereich von 10 bis 120 MV. Wir verwenden Impulse von 100 kV: hundertmal kleiner als ein Blitzschlag.

Aerones
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