Καθώς οι διαστάσεις της ανεμογεννήτριας συνεχίζουν να αυξάνονται, η πιθανότητα κεραυνού αυξάνεται σημαντικά. Ο κεραυνός μπορεί να καταστρέψει τα συστήματα ελέγχου του στροβίλου, τα ηλεκτρικά εξαρτήματα, τα πτερύγια και τις γεννήτριες. Υπολογίζεται ότιΗ αστραπή αντιπροσωπεύει το 80% όλων των απαιτήσεων από την ασφάλιση ανεμογεννητριών, ενώΟι αστοχίες που σχετίζονται με κεραυνούς αντιπροσωπεύουν το 60% όλων των απωλειών των λεπίδων. Κατά μέσο όρο, κάθε ανεμογεννήτρια υφίσταται ζημιά στα πτερύγια που προκαλούνται από κεραυνούςμία φορά κάθε 8,4 χρόνια.
Για μια τυπική διάρκεια ζωής τουρμπίνας 20 ετών, αυτό αντιστοιχεί σε2–3 περιστατικά ζημιάς λεπίδας που προκαλούνται από κεραυνό.

Για να κατανοήσουμε γιατί οι ανεμογεννήτριες συχνά «στοχοποιούνται» από κεραυνούς, πρέπει να διευκρινιστούν τρεις βασικοί παράγοντες:

1.Ύψος και περιβαλλοντική έκθεση:
Τα σύγχρονα ύψη άκρων ανεμογεννητριών υπερβαίνουν τα 150 μέτρα και το μεγαλύτερο ύψος αυξάνει την πιθανότητα προσκόλλησης κεραυνού.

2.Περιστροφική κίνηση:
Οι ταχύτητες της άκρης της λεπίδας φτάνουν80–100 m/s, και μια τέτοια περιστροφή υψηλής ταχύτητας εντείνει τη συσσώρευση ηλεκτρικού φορτίου, αυξάνοντας την έλξη των κεραυνών.

3.Χαρακτηριστικά υλικού λεπίδας:
Οι λεπίδες κατασκευάζονται συνήθως από υαλοβάμβακα ή ανθρακονήματα, τα οποία έχουν κακή αγωγιμότητα.
Όταν χτυπήσει κεραυνός, το ηλεκτρικό ρεύμα δεν έχει άμεση διαδρομή εκτός εάν έχει ενσωματωθεί μια αποκλειστική διαδρομή αγωγιμότητας του κεραυνού.

Για το λόγο αυτό, οι λεπίδες πρέπει να περιέχουν ένα εσωτερικόΣύστημα αντικεραυνικής προστασίας (LPS)που αποτελείται από υποδοχείς κεραυνών, αγωγούς καθόδου και ακροδέκτες γείωσης. Οι υποδοχείς τοποθετούνται στις άκρες των λεπίδων και στις μπροστινές άκρες όπου εμφανίζονται συχνότερα χτυπήματα. Παρέχουν μια διαδρομή χαμηλής αντίστασης για την ασφαλή διοχέτευση του ρεύματος κεραυνού μέσω του πύργου και στο έδαφος.

Οι παραδοσιακές μέθοδοι επιθεώρησης βασίζονται σεχειροκίνητα κρεμαστά καλάθιαήεναέρια ανυψωτικά φορτηγά. Η επιθεώρηση μιας μεμονωμένης ανεμογεννήτριας συνήθως απαιτείπάνω από 5 ώρες, επιτρέποντας την επιθεώρηση μόνο 1–2 ανεμογεννητριών την ημέρα. Οι τεχνικοί πρέπει να λειτουργούν σε κρεμασμένα καλάθια από δεκάδες μέτρα έως πάνω από 100 μέτρα πάνω από το έδαφος - αντιμετωπίζοντας ακραίους κινδύνους πτώσης.
Επιπλέον:

μεγάλοΟι λειτουργίες εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις καιρικές συνθήκες (ειδικά τον άνεμο).

μεγάλοΑπαιτείται μεγάλος εξειδικευμένος εξοπλισμός (γερανοί, εναέριοι ανελκυστήρες) που προκαλούν πολύ υψηλό κόστος επιθεώρησης.

μεγάλοΗ κακοκαιρία αναστέλλει τις επιθεωρήσεις, οδηγώντας σε καθυστερήσεις στο πρόγραμμα και αυξημένο κίνδυνο.

Ο κλάδος χρειάζεται επειγόντως μια νέα μέθοδο επιθεώρησηςπου ενισχύει δραματικά την απόδοση, μειώνει τους κινδύνους ασφαλείας και διασφαλίζει την ακρίβεια των μετρήσεων.
Αυτό είναι το πλαίσιο στο οποίοΈξυπνη τεχνολογία επιθεώρησης που βασίζεται σε UAVέχει προκύψει—μια επαναστατική λύση για τη βιομηχανία αιολικής ενέργειας.

2. Συνολική τεχνική ιδέα: Έξυπνη, βασισμένη στην επαφή, επιθεώρηση υψηλής απόδοσης

Για να ξεπεραστούν οι περιορισμοί των παραδοσιακών μεθόδων, η βιομηχανία αιολικής ενέργειας κινείται προς έξυπνες και ασφαλέστερες τεχνολογίες.
Αυτή η λύση χρησιμοποιεί αUAV ως πλατφόρμα εναέριας επιθεώρησης.

Το σύστημα χρησιμοποιεί ένα UAV για να μεταφέρει ένα ειδικά σχεδιασμένοΜονάδα ανίχνευσης τύπου επαφήςπου αγγίζει από απόσταση τον δέκτη κεραυνού/το άκρο της λεπίδας για να ολοκληρώσει τον ηλεκτρικό βρόχο.

μεγάλοΈνα ανασυρόμενοαγώγιμο συγκρότημα πλέγματος χαλκούείναι εγκατεστημένο πάνω από το UAV.

μεγάλοΌταν το UAV φτάσει στην περιοχή μέτρησης, ο χειριστής το ελέγχει για να έρθει σε φυσική επαφή με τον υποδοχέα/άκρο της λεπίδας.

μεγάλοΈνα καλώδιο ανίχνευσης στερεώνεται στο χάλκινο πλέγμα και τυλίγεται αυτόματα μέσα/έξω από ένα βαρούλκο πρόσδεσης.

μεγάλοΤο βαρούλκο συνδέεται με έναμικρο-ωμόμετρο γείωσηςγια τη μέτρηση της αγωγιμότητας και της αντίστασης.

Αυτό επιτυγχάνειάμεση μέτρηση της συνέχειας του άκρου της λεπίδας και της αντίστασης γείωσηςχωρίς ανθρώπινες επιχειρήσεις σε μεγάλο υψόμετρο.

3. Βασικά πλεονεκτήματα και τεχνολογικές καινοτομίες: Επαναπροσδιορισμός του προτύπου επιθεώρησης ανεμογεννητριών

3.1 Επαναστατική βελτίωση της αποτελεσματικότητας

Η λύση UAV βελτιώνει δραματικά την αποτελεσματικότητα της επιθεώρησης.
Παίρνουν παραδοσιακές επιθεωρήσεις σε αναστολή καλαθιώνπάνω από 5 ώρεςγια μια τουρμπίνα.
Η λύση UAV ολοκληρώνεταιμια μέτρηση στην άκρη της λεπίδας σε λιγότερο από 3 λεπτά, βελτίωση της αποτελεσματικότητας μεεκατοντάδες φορές.

Ένα πλήρες αιολικό πάρκο μπορεί να επιθεωρηθεί σε πολύ σύντομο παράθυρο, μειώνοντας σημαντικά τον χρόνο διακοπής λειτουργίας του στροβίλου και βελτιώνοντας την παραγωγή ενέργειας.

3.2 Βελτιωμένη ασφάλεια σε όλα τα μέτωπα

Ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα είναι τοεξάλειψη των ανθρώπινων επιχειρήσεων σε μεγάλο υψόμετρο.
Όλες οι εργασίες εκτελούνται στο έδαφος — χωρίς εξοπλισμό ανύψωσης, χωρίς ανύψωση προσωπικού.

Πρόσθετα χαρακτηριστικά ασφαλείας περιλαμβάνουν:

μεγάλοΤο καλώδιο ανίχνευσης ασφαλίζεται μέσω ενός προσαρτήματος τύπου δακτυλίου, εμποδίζοντας τις προπέλες UAV να έρθουν σε επαφή με το καλώδιο.

μεγάλοΤο σύστημα λειτουργεί σε ένα ευρύτερο φάσμα καιρικών συνθηκών, διευρύνοντας τον χρησιμοποιήσιμο χρόνο εργασίας.

4. Στοιχεία συστήματος και περιγραφή λειτουργίας

4.1 Πλατφόρμα UAV

Το σύστημα χρησιμοποιεί έναUAV βιομηχανικής ποιότηταςμε ισχυρή αντοχή στον αέρα και σταθερότητα.
Τα προτεινόμενα μοντέλα περιλαμβάνουν:

μεγάλοDJI M350

μεγάλοDJI M400

4.2 Ανιχνευτής επαφής αγώγιμου πλέγματος χαλκού

Ο ανιχνευτής αποτελείται από μια δομή δακτυλιοειδούς ράβδου με εσωτερικό μεταλλικό αγώγιμο πλέγμα.
Το καλώδιο ανίχνευσης είναι στερεωμένο στο πλέγμα.
Αυτός ο σχεδιασμός αυξάνει την περιοχή επαφής και ενισχύει την αξιοπιστία της επαφής.

4.3 Αυτόματο βαρούλκο πρόσδεσης γείωσης & σύστημα μέτρησης

Το σύστημα εδάφους περιλαμβάνει:

μεγάλοΒαρούλκο πρόσδεσης(αυτόματο τύλιγμα), σύνδεση με το χάλκινο πλέγμα UAV

μεγάλοΜικροωμόμετρογια μέτρηση αντίστασης σε πραγματικό χρόνο

Μαζί σχηματίζουν τον πλήρη βρόχο ανίχνευσης.

5. Σενάρια Εφαρμογής: Λύση επιθεώρησης αιολικής ενέργειας πλήρους κύκλου ζωής

5.1 Προγραμματισμένη επιθεώρηση για χερσαία αιολικά πάρκα

Ιδανικό για προληπτική συντήρηση πριν από τις εποχές των κεραυνών.
Το σύστημα ολοκληρώνει γρήγορα τις μετρήσεις γείωσης της λεπίδας πλήρους φάρμας, μειώνοντας το χρόνο διακοπής λειτουργίας και αποτρέποντας τις αστοχίες της λεπίδας που προκαλούνται από κεραυνούς.

5.2 Ανίχνευση υπεράκτιων αιολικών πάρκων

Οι παραδοσιακές υπεράκτιες επιθεωρήσεις είναι εξαιρετικά δύσκολες και δαπανηρές.
Το σύστημα UAV εξαλείφει την ανάγκη για πλοία και εναέριους ανυψωτήρες, μειώνοντας σημαντικά τη λειτουργική δυσκολία και τον κίνδυνο.

5.3 Εγκατάσταση και θέση σε λειτουργία στροβίλου

Κατά την εγκατάσταση του στροβίλου, το σύστημα UAV μπορεί να επαληθεύσει απευθείας την αντίσταση γείωσης LPS μετά την πλήρη συναρμολόγηση του στροβίλου - κάτι που δεν μπορούν να κάνουν οι συμβατικές μέθοδοι βήμα προς βήμα.

5.4 Διάγνωση σφαλμάτων αντικεραυνικής προστασίας

Μετά από ένα χτύπημα κεραυνού, το σύστημα UAV εκτελεί ταχεία διάγνωση για να επιβεβαιώσει την ακεραιότητα του LPS, να εντοπίσει σφάλματα και να καθοδηγήσει τις επισκευές – ελαχιστοποιώντας το χρόνο διακοπής λειτουργίας του στροβίλου.

6. Τεχνική Υποστήριξη & Διασφάλιση Εξυπηρέτησης

6.1 Επαγγελματική Μηχανική Υποστήριξη

Παρέχουμε μια αποκλειστική ομάδα με ισχυρό υπόβαθρο εφαρμογών αιολικής ενέργειας και UAV.
Οι υπηρεσίες περιλαμβάνουν σχεδιασμό λύσεων, επιλογή εξοπλισμού και τεχνική υποστήριξη επιτόπου.

6.2 Συνεχείς αναβαθμίσεις τεχνολογίας

Βελτιστοποιούμε συνεχώς την απόδοση του συστήματος και επεκτείνουμε τις λειτουργίες με βάση τις εξελισσόμενες ανάγκες του κλάδου.
Πολλαπλές σχετικές ευρεσιτεχνίες αποτελούν ένα ολοκληρωμένο σύστημα τεχνικής προστασίας.

Αναλυτικές Προδιαγραφές

Ανίχνευση βαρούλκο και πλέγμα χαλκού