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WID-WHITEPAPER Erträge Steigern, Lasten reduzieren

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Mit Hilfe einer berührungslosen und damit verschleißfreien Messung der Drehmomente im Antriebsstang von Windenergieanlagen ist eine Ertragssteigerung von bis zu 70.000 kWh bei einer 3 MW Anlage durch den Einsatz von Active Torque Control bei gleichzeitiger Reduzierung der dynamischen Lasten möglich. WID-Whitepaper 4/2015

WiD

WiD WHITEPAPER | Erträge steigern, Lasten reduzieren 8 aus den Vielfachen der Rotordrehfrequenz kommen. In den Messungen in Bild 2 wurde bereits gezeigt, dass insbesondere die 3-fache Drehfrequenz des Rotors zu hohen Amplituden führt, die durch den Einsatz von ATC reduziert wird. Neben der Mehrkörpersimulation wird ATC auf Windenergieanlagen getestet. In den Messungen in Bild 6 ist der Drehmoment und der Drehzahlverlauf über der Zeit dargestellt. Hier ist deutlich zu erkennen, dass mit Active Torque Control die Drehmomentschwingungen von mehr als 10 % um das Nennmoment auf unter 5 % des Nennmomentes reduziert werden können. Diese reduzierte Dynamik kann genutzt werden, um das mittlere Moment der Anlage um einige Prozent zu erhöhen, was zu einem Mehrertrag von bis zu 70.000 kWh pro Jahr bei einer 3 MW Windenergieanlage führen kann. Die Messergebnisse in dem rechten Diagramm von Bild 6 zeigen zusätzlich zu der geringeren Drehmomentschwankung auch eine verminderte Drehzahlschwingung, was sich positiv auf die Lebensdauer von Lagern auswirken wird. Zusammenfassend ist durch den Einsatz einer Regelung, basierend auf der tatsächlich gemessenen Dynamik eine deutliche Reduzierung der Belastung der Antriebsstrangkomponenten zu erreichen. Bild 6: Messergebnisse mit Active Torque Control auf einer Windenergieanalage Kontakt: Dr.-Ing. Andreas Vath Bosch Rexroth AG Rexrothstr. 3 97816 Lohr am Main Tel. +49 9352 18-2293 andreas.vath@boschrexroth.de www.boschrexroth.com

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