Kostendruck bei Windkraftanlagen und höchste Ansprüche passen zusammen

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Kübler Gruppe

Kosten sparen und höchsten Ansprüchen gerecht werden

Kosten sparen und gleichzeitig höchsten Ansprüchen gerecht zu werden – geht das zusammen? Für die Positions- und Bewegungssensorik antwortet Kübler mit einem eindeutigen Ja. Um diese Anforderungen zu erfüllen, wendet das Unternehmen unter anderem drei wichtige Lösungsansätze an:

1. Lean Design: Material- und Kosteneinsatz optimieren

Unter dem Begriff Lean Design werden bei Kübler alle Maßnahmen zusammengefasst, die zu einer Verschlankung der Funktionalitäten des Sendix 58 Multiturn-Drehgebers mit optischem Getriebe führen. Verschlankung bedeutet hier keinesfalls Minderung, vielmehr handelt es sich dabei um Individualisierung. Alle Komponenten des Drehgebers wurden nach Funktionalitäten aufgelistet.

In einem zweiten Schritt wurde analysiert, welche der Funktionalitäten für Windanlagen erforderlich sind. All jene, die es nicht braucht, wurden weggelassen, der Drehgeber entsprechend umkonstruiert. Daraus entstand ein nachhaltiger Prozess, bei dem permanent auf gleichbleibende Qualitätsmerkmale geachtet wird.

Das Resultat ist ein Portfolio an absoluten Multiturn-Drehgebern mit individuellem Zuschnitt: Dazu gehören der kompakte Sendix F36, ein voll-optischer Drehgeber mit elektronischem Multiturn im 36er-Gehäuse, der effiziente Sendix F58, ebenfalls ein voll-optischer Drehgeber mit elektronischem Multiturn im robusten 58er-Gehäuse sowie der variable Sendix 58, der voll-optische Getriebe-Multiturndrehgeber.

2. Design To Cost (DTC)

Auch hier geht es um die passgenaue Entwicklung eines Drehgebers, damit Streuverluste und höhere Kosten vermieden werden können. Die Kosten werden neben technischen Leistungen und Terminen zu einem wichtigen Entwurfsparameter.

Auch diese Strategie hat sich die Kübler Gruppe auf ihre Fahnen geschrieben und die bestehende Produktreihe an Hohlwellen-Inkrementalgebern um einen Geber erweitert, der genau auf die Anforderungen der Generatordrehzahl in Windanlagen zielt. Dabei wurden – nach eingehenden Marktrecherchen – die geforderten Funktionalitäten nicht nur übernommen, sondern sogar verbessert. So führte die intensive Suche nach Spezifizierung zu Alleinstellungsmerkmalen der Kübler-Produkte.

Dazu gehört der Drehgeber Sendix 5020, kompakt und daher für Anwendungen bei eingeschränktem Platz prädestiniert, wobei die Wellenisolation über Isoliereinsätze erfolgt. Ebenso der A02H mit großer Hohlwelle. Bei diesem handelt es sich um einen schlanken Geber mit großen Kugellagern für erhöhte Lagerlast und großem Wellen-Durchmesser. Die Wellenisolation vollzieht sich über Isolierhülse mit Stahlinsert.

Das Trio komplettiert der Sendix Heavy Duty H120 für Anwendungen mit großen Lagerlasten und starken Lagerausgleichsströmen. Die Wellenisolation mit voll isoliertem Lageraufbau reicht bis 2,5 kV.

3. Intelligente Lösungen zur Erfüllung neuer Richtlinien (MRL 2006/42/EG)

Die neue Gesetzgebung erfordert eine sicherheitstechnische Betrachtung und gegebenenfalls die Aufrüstung von neuen Windenergieanlagen. Windanlagenbauer können auf bestehende Sicherheitsprodukte zurückgreifen und von Erfahrungen aus anderen Branchen profitieren. Hierfür bietet Kübler ein Portfolio aus sicheren Inkremental- und Absolut-Drehgebern, die passenden Sicherheitskompaktsteuerungen zur Überwachung von Drehzahl und Position wie auch aller anderen Sicherheitsmessgrößen einer Windanlage und die zugehörigen Erweiterungen wie BUS-Kommunikationsmodule.

Lange bevor die Maschinenrichtlinie (MRL 2006/42/EG) eine sicherheitstechnische Betrachtung von WEA gesetzlich bindende erforderte, wurde die Nabendrehzahl als die wichtigste Sicherheitskenngröße betrachtet.

Demnach wurde die Drehzahl neben der Betriebssteuerung durch ein getrenntes Drehzahlmodul und über Initiatoren, überwacht die eine Lochscheibe oder Schraubenköpfe an der Nabe abtasten. Weitere Kenngrößen wie Kabelverdrillung, Turmschwingung, Windrichtung, Not-Halt-Taster oder Rotorverblockung wurden von der Betriebssteuerung teilweise redundant ausgewertet und führten zum Herunterfahren der Windanlage.

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