Kunden Login

Bitte melden Sie sich als Kunde an.

Vielen Dank für Ihren Besuch.

Condition Monitoring

Condition Monitoring E&U Service GmbHCondition Monitoring E&U Service GmbHCondition Monitoring E&U Service GmbH

Unter den Begriff Condition-Monitoring wird vielfach lediglich die Schwingungsmessung des Triebstranges einer Windkraftanlage bzw. allgemein von technischen Aggregaten verstanden. Bei der E&U Service GmbH wird dieser Begriff des Condition-Monitoring in Bezug auf Windkraftanlagen jedoch sehr vielfältiger definiert. Dazu gehören im Einzelnen:

  • Einhaltung vorgeschriebener Wartungsintervalle
  • Regelmäßige Kontrolle und Begehung der WEA
  • Mindestens halbjährliche Analyse des Getriebeölzustandes
  • Thermografie der elektrischen Komponenten
  • Isolationswiderstandsmessung von Generatoren
  • Erdungs- bzw. Blitzschutzmessungen
  • Wartung und Pflege der Trafostationen
  • Schwingungsmessung des Triebsstranges

Sicher ist, dass mit Hilfe der Schwingungsmessung (CM-Analyse) ein wesentlicher Baustein der vorbeugenden Instandhaltung gegeben ist. Mit diesem Hilfsmittel lassen sich zu einem frühen Stadium Unregelmäßigkeiten an Lagern oder Verzahnungen feststellen und dementsprechende Maßnahmen einleiten, hier Abhilfe zu schaffen.

Wie funktioniert nun so eine Schwingungsdiagnose ?

An einem Aufzeichnungsgerät in der Gondel der Windkraftanlage werden 6, 8 oder mehr Beschleunigungsaufnehmer angeschlossen, die wiederum an verschiedenen Stellen in der Windkraftanlage z. B. am Hauptlager, an mehreren Stellen des Getriebes und am A- und B-Lager der Generatoren angebracht werden. Nach Installation der Messtechnik wird der eigentliche Messvorgang gestartet. Je nach System kann dieser Vorgang bis zu zwei Stunden Zeit in Anspruch nehmen. Die eigentliche Auswertung und Beurteilung der Messergebnisse erfolgt zu einem späteren Zeitpunkt an einem PC mit entsprechender Software, die die aufgezeichneten Signale verarbeitet.

An Hand eines kleinen Beispieles wollen wir den Ablauf der Schadenerkennung noch einmal kurz darlegen. Nehmen wir z.B. einen Außenring eines Wälzlagers, der durch Materialermüdung über längere Zeit einen sogenannten Pittingschaden aufweist. Dieser Schaden ist lokal begrenzt und zunächst sehr klein. Alle Wälzkörper passieren diese schadhafte Stelle und jedesmal, wenn ein Wälzkörper über diese schadhafte Stelle rollt, wird ein Kraftstoß erzeugt. Bei kleinen Schäden würden diese Stöße mit dem Ohr sicher nicht zu hören sein. Aber der Schall wird dennoch bis an die Oberfläche der Maschine geleitet und mit Hilfe des Beschleunigungsaufnehmers gemessen. Dieses aufgezeichnete Signal wird dann mit entsprechender Software bearbeitet und ein Spektrum sowie ein Hüllkurvenspektrum gebildet. Hier lässt sich der Schaden dann eindeutig sichtbar machen. Dieses gelingt, weil jeder Wälzkörper über die schadhafte Stelle rollt und die Stöße daher periodisch erzeugt werden. Die Frequenz, mit der dies erfolgt, muss allerdings im Vorwege der Analyse durch die Eingabe der kinematischen Daten aller Antriebselemente ermittelt werden.

Ähnliche Effekte treten z.B. an einer Getriebestufe auf, wo ein Zahn nicht voll trägt und der folgende Zahn die nicht übertragende Energie mit aufnehmen muss und somit einen Kraftstoß erzeugt.

Die Möglichkeiten der Schwingungsdiagnostik liegen somit in der Messung von Lagerschäden, Verzahnungsschäden und Ausrichtfehlern. Mit diesem Hilfsmittel lässt sich eine gute vorbeugende Instandhaltung durch exakte Planung von Reparaturen durchführen, die Ausnutzung der Bauteillebensdauer kann im Einzelfall verbessert werden. Gleichwohl hat dieses System auch seine Grenzen. Bei lediglich punktueller Messung kann nur eine begrenzte Aussage über den Schadensfortschritt und über eventuelle Restlaufzeiten des betroffenen Bauteils getroffen werden. Deshalb sind wiederholende Messungen bei festgestellten Auffälligkeiten zu empfehlen, was jedoch wiederum zu zusätzlichen Kosten führt.

Insgesamt ist ohne das Werkzeug CM-Analyse, ob punktuell oder permanent, eine vorbeugende Instandhaltung nicht durchzuführen. Die anfänglichen Kosten für Installation der Technik oder punktueller Messungen werden durch Verringerung von Reparaturkosten durchweg amortisiert.