Fie că este vorba de pădurile din Canada, de satele izolate din Australia sau de Marea Nordului: Se așteaptă ca turbinele eoliene să furnizeze energie electrică în mod fiabil timp de peste douăzeci de ani. Pentru a realiza acest lucru, componentele electronice din interiorul structurilor gigantice trebuie să fie protejate împotriva frigului, a supraîncălzirii și a prafului și trebuie să funcționeze în mod fiabil.
Clima pune cerințe extreme asupra turbinelor eoliene
Numai în Germania au fost instalate aproape 31.000 de turbine eoliene în 2018, potrivit Asociației germane pentru energie eoliană. La nivel mondial, China și SUA se află în fruntea listei țărilor cu cea mai mare expansiune a energiei eoliene.
Fiecare instalație trebuie să fie adaptată la condițiile climatice în funcție de locație. În Lac Alfred, Canada, unde sunt amplasate turbinele eoliene, temperatura scade adesea sub -30°C în timpul iernii. Sistemele de încălzire împiedică formarea gheții pe lamele rotorului și cauzează dezechilibre. Componentele electronice trebuie, de asemenea, să fie protejate contra frigului. În interiorul dulapurilor de comandă, un sistem de încălzire menține astfel temperatura la aproximativ cinci grade peste zero. Pe de altă parte, în Mount Mercer, în statul australian Victoria, căldura este o provocare mai mare. Uneori, prin sistemul electronic din dulapurile de comandă trec curenți de câteva mii de amperi. Acest lucru generează căldură reziduală care trebuie să fie transportată în mod fiabil și eficient în afara dulapurilor de comandă cu ajutorul ventilatoarelor cu filtru, chiar și la temperaturi de vară. În regiunile puternic influențate de agricultură, dulapurile de comandă protejează foarte bine componentele electronice contra prafului.
Controlul calității este esențial
Fiecare componentă a turbinei eoliene trebuie să funcționeze în mod optim. În instalațiile tipice, se utilizează între zece și cincisprezece dulapuri de comandă pentru fiecare turbină eoliană. Unul dintre cele mai importante dulapuri de comandă dintr-o turbină eoliană este așa-numita „Top-Box”, situată în partea superioară a nacelei, de unde se monitorizează sistemul de acționare și se controlează rotația nacelei. De aceea, este cu atât mai important să fie protejat contra vibrațiilor. În acest scop, Rittal a dezvoltat o variantă a dulapului de comandă VX25 în care, de exemplu, placa de montare este întărită mecanic. „Bottom-Box”, partea opusă a „Top-Box”, se ocupă de funcțiile de control și monitorizare. În majoritatea turbinelor, aici se află și convertorul, care este instalat într-o serie de dulapuri de comandă. Acesta aduce energia eoliană la frecvența corectă pentru a o introduce în rețea. Pentru această aplicație, este deosebit de practic faptul că dulapurile VX25 de la Rittal pot fi montate modular în mod foarte flexibil și pot fi amplasate în toate direcțiile, ca într-un sistem de construcție. Acestea sunt, de asemenea, extrem de robuste, de exemplu împotriva coroziunii și a deteriorării.
Dezvoltare în direcția Industriei 4.0
În unele instalații, turbinele eoliene trimit deja în mod regulat cele mai importante date de funcționare către o bază de date centrală a operatorului de turbine eoliene: Aceste informații nu sunt importante doar pentru a ști cât de bine funcționează instalațiile la un moment dat. Piesele de uzură trebuie înlocuite exact atunci când este necesar. Acest lucru este valabil, de exemplu, și pentru ventilatoarele cu filtru de pe dulapurile de comandă. Cu cât momentul este ales mai precis, cu atât mai eficient pot fi reduse costurile de întreținere.
Rittal oferă o posibilă soluție prin utilizarea ventilatoarelor cu filtru cu tehnologie EC. Pe lângă consumul mai redus de energie, acestea oferă opțiunea de a controla ventilatorul prin intermediul interfeței de control integrate standard, precum și de a monitoriza viteza și funcția ventilatorului. În plus, viteza ventilatoarelor de filtrare Rittal poate fi reglată. Acest lucru crește atât eficiența energetică, cât și durata de viață a ventilatoarelor.
Rittal este, de asemenea, partenerul potrivit pentru răcirea dulapurilor de comandă: Unităților de climatizare active, din seria Blue e+ li se poate atribui propria adresă IP. Acest lucru permite operatorilor să afișeze în orice moment valorile măsurate de la toți senzorii din unitățile de climatizare. Software-ul RiDiag poate fi utilizat pentru a comunica cu unitățile de climatizare, fie prin USB, fie prin rețea. Unitățile de climatizare devin o parte integrantă a conceptelor Industrie 4.0 cu ajutorul software-ului de diagnosticare. Software-ul de diagnosticare optimizează funcționarea, ceea ce va duce la economii semnificative suplimentare.