CWD
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  • Center for Wind power drives
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  • Conference for Wind Power Drives 2017
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  • Conference for Wind Power Drives 2017
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  • Vorstellung des 4MW Prüfstandes
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  • Conference for Wind Power Drives 2017
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Gleitgelagertes Hauptlager einer 6 MW-Offshore-Windenergieanlage

Ausfälle der Rotorlagerung von Windenergieanlagen (WEA) verursachen hohe Kosten durch Produktionsausfall und Instandsetzung. Gerade im Offshore-Bereich können diese Kosten den wirtschaftlichen Totalschaden einer WEA bedeuten.

Gleitlager weisen eine theoretisch unbegrenzte Lebensdauer sowie bei geeigneter Segmentierung eine wesentlich einfachere Wartbarkeit im Vergleich zu den in WEA-Rotorlagerungen gegenwärtig ausschließlich eingesetzten Wälzlagern auf. Es ist somit zu erwarten, dass durch den Einsatz einer hydrodynamischen Rotorlagerung Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von WEA deutlich gesteigert werden können, wodurch Betriebs- und Stromgestehungskosten reduziert werden.

Im Rahmen des Forschungsprojektes HydRoLa-6M soll ein hydrodynamisches Rotorlagerungskonzept in einem aufgelösten WEA-Triebstrang zu Prototypen entwickelt und getestet werden.

Trotz der Vorteile dieses Lagerungskonzeptes ist das technische und wirtschaftliche Risiko durch mögliche extreme Verschleißfolgen bei kritischen Betriebsbedingungen gekennzeichnet. Da die Auslegung und Berechnung derartiger Lagerungen über den Stand der Technik deutlich hinausgehen, ist weder eine rein wissenschaftliche noch eine rein industrielle Umsetzung zielführend.

Das Projekt umfasst die Konzeptionierung, Entwicklung und Umsetzung der neuartigen Rotorwellenlagerung in zwei Demonstratoren für verschiedene Leistungsklassen. Dazu wird das Projekt in zwei Abschnitte gegliedert:

Projektteil 1: Entwicklung des Konzeptes für eine 6 MW Offshore-WEA und Validierung durch Simulationen sowie Versuche auf dem 1 MW WEA-Systemprüfstand des IME.

Projektteil 2: Umsetzung des Konzeptes für eine 3 MW WEA und Validierung auf dem 4 MW WEA-Systemprüfstand des CWD.

Projektteil 1: Konzeptionierung für eine generische 6 MW-Anlage
Projektteil 1: Prototypentest auf einem aus dem 6 MW-Konzept abgeleiteten 1 MW-Demonstrator
Projektteil 2: Prototypentest auf einem aus dem 6 MW-Konzept abgeleiteten 3 MW-Demonstrator

Die Arbeiten werden in enger Kooperation mit der Firma Renk AG durchgeführt, die über umfassende Erfahrungen in der Konstruktion und Fertigung großer Lagerungen im Bereich der Industrie-, Schiffs- und WEA-Antriebe verfügt. Der Chair for Wind Power Drives der RWTH Aachen bringt umfassende Erfahrungen im Bereich der Simulation von Gleitlagerungen und der Testmethodik von WEA-Antriebsträngen ein.

Ansprechpartner CWD
Dipl.-Ing. Azadeh Kasiri
azadeh.kasiri@cwd.rwth-aachen.deazadeh.kasiri@cwd.rwth-aachen.deEmail: azadeh.kasiri@cwd.rwth-aachen.de

01.08.2015 – 30.09.2019

Das Projekt wird gefördert durch:

Projektträger: