Man mano che le dimensioni delle turbine eoliche continuano a crescere, aumenta significativamente la probabilità di colpi di fulmine, che possono danneggiare sistemi di controllo, componenti elettrici, pale e generatori.Si stima cheIl fulmine rappresenta l'80% di tutti i sinistri assicurativi delle turbine eoliche, mentreI guasti legati ai fulmini rappresentano il 60% di tutte le perdite di lame.In media, ogni turbina eolica subisce danni alle pale indotti da fulminiuna volta ogni 8,4 anni.
Per una durata di vita tipica di 20 anni, questo corrisponde a2·3 incidenti di danni causati da lampi.

Per comprendere perché le turbine eoliche sono spesso "colpite" dai fulmini, occorre chiarire tre fattori chiave:

1.Altezza e esposizione ambientale:
Le altezze delle punte delle moderne turbine eoliche superano i 150 metri, e un'altezza maggiore aumenta la probabilità di attaccamento di fulmini.

2.Movimento di rotazione:
Velocità della punta della lama raggiunge80 ̊100 m/s, e tale rotazione ad alta velocità intensifica l'accumulo di carica elettrica, aumentando l'attrazione del fulmine.

3.Caratteristiche del materiale della lama:
Le lame sono tipicamente costruite in fibra di vetro o fibra di carbonio, che hanno una scarsa conducibilità.
Quando il fulmine colpisce, la corrente elettrica non ha un percorso diretto a meno che non sia incorporato un percorso dedicato di conduzione del fulmine.

Per questo motivo, le lame devono contenere unSistema di protezione da fulmini (LPS)I recettori sono collocati alle punte delle lame e ai bordi principali dove si verificano più comunemente gli urti.Forniscono un percorso a bassa resistenza per canalizzare in modo sicuro la corrente fulminante attraverso la torre e verso il terreno.

I metodi di ispezione tradizionali si basanocesti sospesi manualioautoveicoli per sollevamento aereoL'ispezione di una singola turbina eolica richiede in generepiù di 5 oreIn questo caso, il controllo di una sola turbina è stato effettuato per un totale di 1 ̊2 turbine al giorno, mentre i tecnici devono operare in cesti sospesi a decine di metri o più di 100 metri di altezza, con rischi estremi di cadute.
In aggiunta:

Io...Le operazioni dipendono fortemente dalle condizioni meteorologiche (soprattutto dal vento).

Io...Sono necessarie grandi attrezzature specializzate (granate, ascensori aerei) che comportano costi di ispezione molto elevati.

Io...Il maltempo sospende le ispezioni, causando ritardi nei programmi e un aumento del rischio.

L'industria ha urgente bisogno di un nuovo metodo di ispezioneche aumenta notevolmente l'efficienza, riduce i rischi per la sicurezza e garantisce la precisione delle misurazioni.
Questo è il contesto in cuiTecnologia di ispezione intelligente basata su UAVL'industria eolica ha trovato una soluzione rivoluzionaria.

2Concetto tecnico generale: ispezione intelligente, basata sul contatto e ad alta efficienza

Per superare i limiti dei metodi tradizionali, l'industria dell'energia eolica si sta muovendo verso tecnologie intelligenti e più sicure.
Questa soluzione utilizza unUAV come piattaforma di ispezione aerea.

Il sistema utilizza un UAV per trasportare unmodulo di rilevamento a contattoche tocca in remoto il ricevitore/la punta della lampadina per completare il circuito elettrico.

Io...Un retrattilecon un'unità di rete di rame conduttivaè installato sopra l'UAV.

Io...Quando l'UAV raggiunge l'area di misurazione, l'operatore lo controlla per fare contatto fisico con il ricevitore/la punta della lama.

Io...Un cavo di rilevamento è fissato alla maglia di rame e viene automaticamente ripiegato dentro/fuori da un verricello.

Io...Il verricello è collegato a unmicro-ohmmetro a terraper misurare la conduzione e la resistenza.

Questo raggiungemisurazione diretta della continuità della punta della lama e della resistenza alla terrasenza operazioni a grande altitudine da parte di uomini.

3- Vantaggi principali e innovazioni tecnologiche: ridefinizione dello standard di ispezione delle turbine eoliche

3.1 Miglioramento rivoluzionario dell'efficienza

La soluzione UAV migliora notevolmente l'efficienza delle ispezioni.
Le tradizionali ispezioni a cestello sospesopiù di 5 oreper una turbina.
La soluzione UAV completauna misurazione della punta di una sola lama in meno di 3 minuti, migliorando l'efficienzacentinaia di volte.

Un parco eolico completo può essere ispezionato in una finestra molto breve, riducendo significativamente il tempo di fermo delle turbine e migliorando la produzione di energia.

3.2 Miglioramento della sicurezza su tutti i fronti

Uno dei maggiori vantaggi è laeliminazione delle operazioni umane ad alta quota.
Tutti i lavori sono eseguiti a terra, senza attrezzature di sollevamento, senza elevazione del personale.

Altre caratteristiche di sicurezza sono:

Io...Il cavo di rilevamento è fissato attraverso un attacco a anello, impedendo alle eliche degli UAV di entrare in contatto con il cavo.

Io...Il sistema funziona in una gamma più ampia di condizioni meteorologiche, ampliando il tempo di lavoro utilizzabile.

4. Componenti di sistema e descrizione funzionale

4.1 Piattaforma UAV

Il sistema utilizza unUAV di livello industrialecon forte resistenza al vento e stabilità.
I modelli raccomandati includono:

Io...DJI M350

Io...DJI M400

4.2 Detettore di contatto a maglia di rame conduttivo

Il rilevatore è costituito da una struttura a canna anulare con una maglia metallica conduttiva interna.
Il cavo di rilevamento è fissato alla maglia.
Questo progetto aumenta l'area di contatto e migliora l'affidabilità del contatto.

4.3 Ventilatore automatico a terra e sistema di misura

Il sistema a terra comprende:

Io...Ventilatore di legame(rilegamento automatico), collegamento alla maglia di rame dell'UAV

Io...Micro-ohmmetroper la misurazione della resistenza in tempo reale

Insieme formano il circuito completo di rilevamento.

5. Scenari di applicazione: Soluzione di ispezione dell'energia eolica a ciclo di vita completo

5.1 Ispezione programmata dei parchi eolici terrestri

Ideale per la manutenzione preventiva prima della stagione dei fulmini.
Il sistema completa rapidamente le misurazioni di messa a terra della lama, riducendo i tempi di inattività e prevenendo i guasti della lama indotti da fulmini.

5.2 Rilevazione dei parchi eolici offshore

Le tradizionali ispezioni offshore sono estremamente difficili e costose.
Il sistema UAV elimina la necessità di navi e ascensori aerei, riducendo significativamente la difficoltà operativa e il rischio.

5.3 Installazione e messa in servizio delle turbine

Durante l'installazione della turbina, il sistema UAV può verificare direttamente la resistenza di messa a terra LPS dopo che la turbina è completamente assemblata, qualcosa che i metodi convenzionali di fase per fase non possono fare.

5.4 Diagnosi dei difetti della protezione da fulmini

Dopo un fulmine, il sistema UAV esegue una diagnosi rapida per confermare l'integrità del LPS, individuare i difetti e guidare le riparazioni, riducendo al minimo il tempo di fermo della turbina.

6- Supporto tecnico e garanzia del servizio

6.1 Supporto tecnico professionale

Forniamo un team dedicato con una forte esperienza nell'energia eolica e nelle applicazioni UAV.
I servizi comprendono la progettazione di soluzioni, la selezione di attrezzature e il supporto tecnico in loco.

6.2 Aggiornamenti tecnologici continui

Ottimizziamo continuamente le prestazioni del sistema ed espandiamo le funzionalità in base alle esigenze in evoluzione del settore.
Molti brevetti correlati formano un sistema completo di protezione tecnica.

Specificità dettagliate

Sistemi di rilevamento per le trecce e per la rete di rame