Wenn die Größe der Windkraftanlagen weiter wächst, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie vom Blitz getroffen werden, erheblich.Es wird geschätzt, daß80% aller Versicherungsschäden für Windkraftanlagen entfallen auf Blitze, währendBlitzfehler machen 60% aller Blechverluste aus.Im Durchschnitt erleidet jede Windkraftanlage Blitzschäden.einmal alle 8,4 Jahre.
Für eine typische 20-jährige Turbinenlebensdauer entspricht dies2·3 Blattschäden durch Blitz.

Um zu verstehen, warum Windenergieanlagen häufig von Blitzen "gerichtet" werden, müssen drei Schlüsselfaktoren geklärt werden:

1.Höhe und Umweltbelastung:
Die Spitzenhöhen moderner Windkraftanlagen übersteigen 150 Meter, und eine größere Höhe erhöht die Wahrscheinlichkeit, daß Blitze anfallen.

2.Rotationsbewegung:
Die Geschwindigkeiten der Klingenspitze erreichen80 ̊100 m/s, und eine solche Hochgeschwindigkeitsdrehung verstärkt die Ansammlung elektrischer Ladung und erhöht die Blitzziehung.

3.Eigenschaften des Blattmaterials:
Die Blades werden in der Regel aus Glasfaser oder Kohlenstofffaser gefertigt, die eine schlechte Leitfähigkeit aufweisen.
Bei Blitzschlägen hat der elektrische Strom keinen direkten Pfad, es sei denn, ein eigener Blitzleitungsweg ist eingebettet.

Aus diesem Grund müssen die Klingen einen internenBlitzschutzsystem (LPS)Die Rezeptoren befinden sich an den Spitzen der Klinge und an den Spitzenkanten, an denen die meisten Schläge auftreten.Sie bieten einen Widerstandsweg, um Blitzstrom durch den Turm und in den Boden zu leiten..

Die traditionellen Kontrollmethoden beruhen aufmanuell aufgehängte KörbeoderLufthebewagenDie Prüfung einer einzigen Windkraftanlage erfordert in der Regelmehr als 5 StundenDie Techniker müssen in aufgehängten Körben von zehn bis über 100 Metern über dem Boden arbeiten, wobei ein extremes Sturzrisiko besteht.
Zusätzlich:

Ich...Der Betrieb hängt stark von den Wetterbedingungen ab (insbesondere vom Wind).

Ich...Es bedarf großer spezialisierter Ausrüstung (Kranen, Luftaufzüge), was zu sehr hohen Inspektionskosten führt.

Ich...Das schlechte Wetter setzt die Inspektionen aus, was zu Zeitverzögerungen und einem erhöhten Risiko führt.

Die Industrie braucht dringend eine neue KontrollmethodeDies erhöht die Effizienz erheblich, reduziert die Sicherheitsrisiken und gewährleistet die Messgenauigkeit.
Dies ist der Kontext, in demIntelligente UAV-basierte Inspektionstechnologiehat eine revolutionäre Lösung für die Windenergieindustrie geschaffen.

2. Allgemeines technisches Konzept: Intelligente, kontaktbasierte, hocheffiziente Inspektion

Um die Grenzen traditioneller Methoden zu überwinden, bewegt sich die Windenergieindustrie in Richtung intelligenter und sicherer Technologien.
Diese Lösung verwendet eineUAV als Luftkontrolleplattform.

Das System verwendet ein UAV, um eine speziell entwickelteKontakttyp-Erkennungsmoduldie den Blitzempfänger/Blattenspitze aus der Ferne berührt, um den elektrischen Kreislauf abzuschließen.

Ich...Ein einziehbaresmit einer Leistung von mehr als 50 W undist auf dem UAV installiert.

Ich...Wenn das UAV das Messgebiet erreicht, steuert der Bediener es, um physischen Kontakt mit dem Rezeptor/Blattspitze herzustellen.

Ich...Das Messkabel ist an das Kupfernetz befestigt und wird automatisch durch eine Winde eingewickelt.

Ich...Die Winde wird mit einemBoden-Mikroohmmeterzur Messung von Leitfähigkeit und Widerstand.

Dies erreichtdirekte Messung der Kontinuität der Klinge und des Erdungswiderstandsohne menschliche Operationen in großer Höhe.

3Kernvorteile und technologische Innovationen: Neudefinition der Norm für die Inspektion von Windkraftanlagen

3.1 Revolutionäre Verbesserung der Effizienz

Die UAV-Lösung verbessert die Inspektionseffizienz dramatisch.
Die traditionellen Aufhängkorbinspektionenmehr als 5 Stundenfür eine Turbine.
Die UAV-Lösung ist vollständigeine Messung der Spitze einer einzigen Klinge in weniger als 3 Minuten, Verbesserung der Effizienz durchHunderte Male..

Ein vollständiger Windpark kann innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums untersucht werden, wodurch die Ausfallzeiten der Turbine erheblich reduziert und die Energieerzeugung verbessert werden.

3.2 Verbesserung der Sicherheit auf allen Fronten

Einer der größten Vorteile ist dieBeseitigung menschlicher Operationen in großer Höhe.
Alle Arbeiten werden auf dem Boden durchgeführt, ohne Hebegeräte, ohne Personalhöhe.

Zusätzliche Sicherheitsmerkmale sind:

Ich...Das Detektionskabel ist durch eine Ringform befestigt, die verhindert, dass UAV-Propeller mit dem Kabel in Berührung kommen.

Ich...Das System arbeitet unter einer breiteren Palette von Wetterbedingungen und erweitert so die nutzbare Arbeitszeit.

4Systemkomponenten und Funktionsbeschreibung

4.1 UAV-Plattform

Das System verwendet eineLuftfahrzeugemit starkem Windwiderstand und Stabilität.
Zu den empfohlenen Modellen gehören:

Ich...DJI M350

Ich...DJI M400

4.2 Leitfähiger Kontaktdetektor aus Kupfernetz

Der Detektor besteht aus einer ringförmigen Stangstruktur mit einem internen metallischen leitfähigen Netz.
Das Detektionskabel ist an das Netz befestigt.
Dieses Design erhöht die Berührungsfläche und erhöht die Kontaktzuverlässigkeit.

4.3 Automatische Bodenverbindungswinde und Messsystem

Das Bodensystem umfasst:

Ich...Schleppwinde(automatische Aufhängung), Verbindung mit dem Kupfernetz des UAV

Ich...Mikroohmmeterfür die Echtzeitwiderstandsmessung

Zusammen bilden sie die komplette Detektionsschleife.

5. Anwendungsfälle: Lösung für die Inspektion von Windenergie im gesamten Lebenszyklus

5.1 Planmäßige Inspektion von Onshore-Windparks

Ideal für eine vorbeugende Wartung vor Blitzeit.
Das System erfolgt schnell, indem die Messung der Erdung der Blade vollständig abgeschlossen wird, wodurch Ausfallzeiten reduziert und Blitzeinschlag verhindert werden.

5.2 Erkennung von Offshore-Windparks

Traditionelle Offshore-Inspektionen sind äußerst schwierig und kostspielig.
Das UAV-System eliminiert die Notwendigkeit von Schiffen und Luftaufzügen und reduziert damit erheblich die Betriebsschwierigkeiten und das Risiko.

5.3 Installation und Inbetriebnahme von Turbinen

Während der Turbineneinrichtung kann das UAV-System den Erdungswiderstand des LPS direkt nach der vollständigen Montage der Turbine überprüfen, was herkömmliche Stufen-für-Stufen-Methoden nicht können.

5.4 Blitzschutzfehlerdiagnostik

Nach einem Blitzschlag führt das UAV-System eine schnelle Diagnose durch, um die Integrität des LPS zu bestätigen, Fehler zu lokalisieren und Reparaturen zu leiten, wodurch die Ausfallzeit der Turbine minimiert wird.

6. Technische Unterstützung und Service-Bestätigung

6.1 Professionelle technische Unterstützung

Wir stellen ein engagiertes Team mit starkem Windkraft- und UAV-Anwendungs-Hintergrund zur Verfügung.
Die Dienstleistungen umfassen die Entwicklung von Lösungen, Auswahl der Ausrüstung und technische Unterstützung vor Ort.

6.2 kontinuierliche Technologieentwicklungen

Wir optimieren kontinuierlich die Systemleistung und erweitern die Funktionalitäten basierend auf den sich ändernden Bedürfnissen der Branche.
Mehrere verwandte Patente bilden ein umfassendes technisches Schutzsystem.

Ausführliche Angaben

Detektions-Tether-Winch und Kupfernetzmontage