Ne glede na to ali so nameščene v gozdovih Kanade, oddaljenih vaseh v Avstraliji ali na Severnem morju: vetrne turbine bi morale zanesljivo proizvajati elektriko več kot dvajset let. Zato mora biti elektronika znotraj velikanskih struktur varno zaščitena pred mrazom, pregrevanjem in prahom ter omogočati zanesljivo delovanje.
Podnebje postavlja velike zahteve za vetrne turbine
Po podatkih nemškega združenja za vetrno energijo je bilo leta 2018 samo v Nemčiji nameščenih skoraj 31.000 vetrnih elektrarn. Kitajska in ZDA sta na vrhu seznama držav, ki beležijo največjo rast vetrne energije po vsem svetu.
Vsak sistem je treba prilagoditi podnebnim razmeram, odvisno od lokacije. V kanadskem Lac Alfredu temperatura pozimi pogosto pade pod -30°C. Ogrevalni sistemi preprečijo nastajanje ledu na lopaticah rotorja in s tem preprečijo neravnovesja. Elektronika mora biti zaščitena tudi pred mrazom. Zato je v ohišju nameščen grelec, ki ohranja temperaturo okoli pet stopinj nad lediščem. Po drugi strani pa je toplota glavni izziv na gori Mercer v avstralski zvezni državi Victoria. Včasih skozi napajalno elektroniko v ohišjih lahko teče nekaj tisoč amperov. Tudi pri najvišjih stopnjah učinkovitosti je treba z uporabo ventilatorskih in filtrirnih enot Rittal iz ohišja še vedno zanesljivo in učinkovito odvajati veliko odpadne toplote. V močnih kmetijskih regijah morajo ohišja elektroniko še posebej dobro zaščititi pred prahom.
Ključen je nadzor kakovosti
Vsaka posamezna komponenta vetrne turbine mora optimalno delovati. Pri tipičnih napravah se v vsaki vetrni turbini uporablja od deset do petnajst ohišij. Eno od najpomembnejših ohišij v vetrni turbini je tako imenovano Top-Box ohišje v kupoli, s katerim se nadzoruje pogonski sklop in vrtenje kupole. Še bolj pomembno je, da jih zaščitimo pred vibracijami. Zato je Rittal razvil različico ohišja VX25 v kateri je na primer montažna plošča mehansko ojačana. Spodnje ohišje, ki je enakovredno kot zgornje, je nameščeno v stolpu in prevzema tudi nadzorne funkcije. V večini sistemov se tu nahaja tudi pretvornik, ki je nameščen v ohišjih, ki so postavljena eden ob drugem. To prenaša moč vetra na pravo frekvenco za električno omrežje. Za to aplikacijo je še posebej praktično, da je mogoče ohišja Rittal VX25 zelo prilagodljivo razširiti kot v modularnem sistemu in nato razporediti v vrste (razporejene) v vseh smereh. Ohišja so tudi izjemno robustna, na primer glede odpornosti proti koroziji in poškodbam.
Razvoj v smeri industrije 4.0
V nekaterih napravah vetrne turbine že redno pošiljajo svoje najpomembnejše podatke o delovanju v osrednjo bazo podatkov upravljavca vetrnih turbin: informacije so pomembne za ocenjevanje delovanja sistemov v določenem trenutku. Obrabne dele je potrebno pravočasno zamenjati. To velja na primer tudi za ventilatorske in filtrirne enote na ohišjih. Bolj natančno določanje časa zamenjave lahko bolj učinkovito zniža stroške vzdrževanja.
Rittal ponuja eno od možnih rešitev z uporabo ventilatorjev z EC tehnologijo. Poleg manjše porabe energije ponujajo možnost krmiljenja ventilatorja s pomočjo standardnega integriranega vmesnika za krmiljenje ter spremljanje hitrosti in delovanja ventilatorja. Poleg tega je mogoče filtrirne ventilatorje Rittal regulirati tudi glede na njihovo hitrost. To poveča energetsko učinkovitost in življenjsko dobo ventilatorjev.
Rittal je pravi partner tudi pri hlajenju ohišij: aktivnim hladilnim enotam iz serije Blue e+ je mogoče dodeliti celo lastne IP naslove. Tako so izmerjene vrednosti vseh senzorjev prikazane v hladilni enoti. S programsko opremo RiDiag lahko komunicirate s hladilnimi enotami prek USB -ja ali omrežja. S to diagnostično programsko opremo postajajo hladilne naprave sestavni del konceptov industrije 4.0. Diagnostična programska oprema optimizira delovanje, kar posledično vodi do nadaljnjih velikih prihrankov.