Longue durée de vie et temps d'arrêt courts avec la technologie de mesure HBM

L’énergie éolienne va de l'avant et à toute vitesse

HBM est acteur important sur les marchés fortement prometteurs et en croissance comme l'énergie éolienne grâce à sa technologie de mesure dernier cri. Des solutions complètes sont exigées pour augmenter l'efficacité des installations à énergie éolienne, la technologie de mesure HBM offre la chaine complète du capteur au logiciel.

Les installations efficaces d'énergie éolienne ont besoin d’avoir de longues durées de vie et des temps d’arrêt très court. Ceci dépend principalement de la qualité et de la fiabilité de la surveillance des différents composants. En outre, les éoliennes en mer (maritime) et sur la terre (terrestre) relèvent différents défis.

Maritime

En mer, les composants doivent résister à environ 2 milliards de cycles de charge au cours de leur durée de vie. Ils doivent résister sans dommages à des orages. La maintenance et l'entretien sont compliqués et surtout chers. Les bateaux requis pour l’entretien peuvent coûter des dizaines de milliers d'euros par jour tandis que le stock des pièces de rechange atteint souvent un montant au delà de six chiffres. Des composants fiables et l'entretien qui peuvent être prévu à l'avance sont donc des considérations très importantes.

Terrestre

 

Les zones appropriées pour l’implantation d’éolienne terrestres sont limitées et les procédures d'approbation peuvent prendre un bon moment. L'efficacité énergétique des parcs éoliens existants doit donc augmenter. Dans un soi-disant processus de réaction, les vieilles roues à vent sont remplacées par des éoliennes plus puissantes. Les dimensions des tours sont plus hautes, les lames de rotor plus grandes tandis que les forces et les couples qui en découlent, augmentent également.

Optimisation de la partie transmission

Les transmissions ont été jusqu'ici l'une des causes principales des temps d’arrêt. Elles sont sujettes à un usage particulièrement élevé et peuvent être défectueuses après seulement dix ans de fonctionnement. La tendance est donc vers des transmissions optimisées avec des rapports de boite inférieurs et même des transmissions sans engrenages. Ces dernières amènent une conception de construction courte avec juste un roulement principal. Les pâles tournants lentement entrainent directement le générateur, signifiant que la vitesse reste constante, mais le couple qui se produit au-dessus de la boîte de vitesse est alors très haut.

L’absence de transmission est rendue possible en employant des générateurs multipolaires avec des aimants permanents, qui contiennent à leur tour des mises à la terre chères et rares, une autre raison d'augmenter la durée de vie des plantes afin de réduire au minimum des coûts.

De la conception jusqu'au fonctionnement: Une solution complète

L'optimisation et l'efficacité des installations éoliennes dépendent de la qualité de des moyens de mesures utilisés. HBM offre des solutions de mesure complètes pour équiper les éoliennes ; allant de la conception aux fonctionnements de l’éolienne.

Logiciel pour une conception optimale

Développé par HBM, le logiciel nCodeDesignLife™ contribue à une conception optimale des éoliennes à partir de la phase de développement. Le logiciel détermine la durée de vie probable des composants critiques. Pendant les phases d'essai et de production, les capteurs de force, de déformation et de couples ainsi quun grand nombre de jauges de contrainte électriques et optiques, garantissent la qualité des composants.

Les plus grands couples

Les technologies de HBM permettent d’enregistrer des couples sensiblement plus élevés. Nos axes de mesure livrent des couples au-delà de 5 MNm pour la mesure des couples très élevés qui sont produits pendant la génération électrique de l’éolienne. Grâce à la recherche commune avec l'institut national allemand de métrologie (PTB), la traçabilité de ces grands couples est suffisamment assurée. En outre, une précision maximale est exigée pour déterminer l'efficacité des générateurs selon le norme IEC 60034 - une autre force de HBM.

Mesure de force pour une plus grande sécurité

Les capteurs de force sont fournis par HBM en tant que produits de série jusqu’à 5MN, alors qu’un effort jusqu’à 15 MN peut être mesuré si un système de construction est installé. La série des capteurs de déformation SLB surveillent en particulier les composants critiques dans l’éolienne. Les rondelles de force HBM du type KMR mesurent l'état des efforts aux liaisons par vissage du flasque au sein de l’éolienne et contribuent ainsi à la sûreté.

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