Чи можете ви виявити 15-сантиметрову тріщину в лопаті вітряної турбіни, не зупиняючи вітряну турбіну? Трирічний дослідницький проект, який частково фінансується урядом Данії, довів, що це дійсно можливо.

Лопаті сучасних вітрогенераторів розраховані на термін служби від 20 до 25 років у суворих погодних умовах і в цей період пошкодження неминучі. У більшості випадків невеликий дефект лопаті переросте у більші ушкодження, які стануть критичними та призведуть до серйозних наслідків, якщо не будуть вжиті контрзаходи.

Усунення невеликого дефекту значно дешевше, ніж усунення більшого дефекту чи заміна всієї лопаті. Тому оператори вітряних турбін приділяють пильну увагу моніторингу лопатей своїх парків. Сьогодні це робиться шляхом періодичних візуальних оглядів, які проводяться раз на один-два роки. Для такої перевірки вітряна турбіна має бути зупинена, потім сервісний технік, часто навчений альпініст, перевіряє кожен дюйм поверхні лопаті та документує виявлені дефекти. Це стомлююча та ризикована робота, яку можна виконувати лише у добрих погодних умовах. Оскільки такі перевірки досить дорогі, багато хто в галузі розуміє, що необхідний найкращий підхід.

 

система SHM на основі активної вібрації 002
Моніторинг вітряної турбіни V27 протягом чотирьох місяців, внаслідок чого на задній кромці лопаті було виявлено 15-сантиметрову тріщину.
 

Одним із рішень може бути автоматична віддалена система моніторингу стану конструкції, яка може миттєво виявляти пошкодження, не зупиняючи вітряну турбіну, що дозволяє уникнути дорогих простоїв. HBK у співпраці з провідними датськими фахівцями з вітряних турбін розробила прототип такої системи - активну систему моніторингу стану конструкції на основі вібрації, яка використовує привід та акселерометри для збору даних про вібрацію, а алгоритм виявлення пошкоджень показує, чи не пошкоджені лопаті. Рішення використовувалося для моніторингу вітряної турбіни Vestas V27 протягом чотирьох місяців, внаслідок чого було виявлено 15-сантиметрову тріщину на задній кромці лопаті.


Не тільки для вітряків

Вважається, що цей принцип можна використовуватиме контролю трубопроводів, резервуарів, димових труб, фюзеляжів літаків та інших тонкостінних конструкцій. 

ЧИТАТИ ПОВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ ДОКУМЕНТ
МОНІТОРИНГ СТАНУ КОНСТРУКЦІЙ, ВЕТРАНА ТУРБИНА, ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ