Lagerspaltmessung in Windkraftanlagen

Bild 5: Bisher wurden Lagerspalten nur taktil während eines Stillstands gemessen. Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis erfassen dagegen Messwerte im laufenden Betrieb der Anlage und ermöglichen dadurch eine zuverlässige Echtzeit-Analyse (Quelle: Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG)
Windkraftanlagen haben typischerweise zwei Hauptlager, in denen die Rotorwelle läuft. Diese müssen aus Sicherheits- und Kostengründen rund um die Uhr kontrolliert werden.
Die Überwachung des Lagerspalts, der sich zwischen Lagerfläche und Antriebswelle befindet, gilt als eine der zentralen Messaufgaben. Ein Ölfilm im Lagerspalt verhindert den direkten Kontakt von Lagerfläche und Welle. Bessere Gleiteigenschaften des Lagers erhöhen den Wirkungsgrad und verlängern dadurch die Lebensdauer. Die Breite des Lagerspalts ist die ausschlaggebende Größe für diese Gleiteigenschaft. Aus der Größe des Lagerspalts lassen sich Rückschlüsse auf den Verschleiß ziehen. Nimmt die Spaltbreite ab, bedeutet das gleichzeitig eine Verringerung des Ölfilms, wodurch die Lagerkomponenten stärker abgenutzt werden. Hohe Temperaturen und schneller Verschleiß bis hin zum Lagerschaden wären die Folge. Im Extremfall steht die Anlage still und verursacht dadurch hohe Servicekosten.
Bisher wurden Lagerspalte nur taktil während eines Stillstands gemessen. Induktive Sensoren auf Wirbelstrombasis erfassen dagegen Messwerte im laufenden Betrieb der Anlage und ermöglichen dadurch eine zuverlässige und wirtschaftliche Echtzeit-Analyse. Möglich sind sowohl der Einsatz am Prüfstand als auch die Serienintegration. Ideal ist ein Serieneinsatz, da bereits bei der Montage und Inbetriebnahme der Anlage die korrekte Ausrichtung und präzise Justage erfolgen können (Bild 4).
Robust in industriellen Umgebungen
Wirbelstrombasierte Wegsensoren von Micro-Epsilon zeichnen sich, im Gegensatz zu herkömmlichen induktiven Sensoren, durch hohe Genauigkeit, Grenzfrequenz und Temperaturstabilität aus. Darüber hinaus sind sowohl Sensor und Elektronik bereits ab Werk aktiv temperaturkompensiert und liefern zuverlässige Messergebnisse auch bei schwankenden Temperaturen. Die Sensoren sind unempfindlich bei Schmutz, Druck oder Öl und liefern bis zu 20 bar Umgebungsdruck genaue Ergebnisse.