Hvordan tester man en vinge på 107 meter?

| Af Redaktionen/he | Jern & Maskinindustrien | Tip redaktionen om en historie

Ydeevne og sikkerhedskrav er vitale, når vindmøllevinger om kort tid er 107 meter lange. Så hvad gør man, når vingerne bliver så store, at det i praksis er umuligt eller alt for dyrt at teste i fuld skala?

Vindmøllerne bliver større og større. Det giver blandt andet udfordringer i forhold til at teste de store vinger for ydeevne og sikkerhed uden at have faciliteter til at teste i fuld størrelse. Her er internationale standarder en af forudsætningerne for validering af design og løsninger.

Læs også: Prispres kan gavne de danske underleverandører

- I dag er de største vinger knap 90 meter, og vi har en vinge på 107 meter på vej. Størrelsen er den væsentligste udfordring på grund af logistik, tests og håndtering af store værktøjer, forme og materialemængder. De fleste designelementer, materialer og løsninger er derfor løbende valideret i mindre vinger eller skalaforsøg og certificeret i henhold til gældende standarder, fortæller Søren Andersen, director, certification & compliance global quality and HSE hos LM Wind Power i en pressemeddelelse fra Dansk Standard.

Brud på vingestrukturen kan have fatale følger
Med vindmøller der har en samlet højde på op til 222 meter, eller 330 meter, som regeringen har lagt op til, kan der ske fatale fejl, hvis noget går galt såsom brud eller sammenbrud af den primære vingestruktur, eller at dele bliver adskilt fra hovedstrukturen.

Men der kan også ske mindre alvorlige fejl som deformation, tab af stivhed i vingen og andre ændringer i vingens egenskaber. Her benyttes certificering efter standarder som dokumentation over for tredjepart, for at vingen eller vindmøllen ud over at være sikker også er pålidelig i drift.

- De nuværende standarder for design og tests sikrer i første omgang, at nye og uprøvede design bliver valideret til et vist niveau. Dernæst er det et vigtigt værktøj i forhold til at kvalificere design, møller og vinger til drift i definerede vindklimaer. Herved har blandt andet investorer muligheden for at sikre sig, at en vis designpålidelighed er indbygget. Og ved en tredjepart-certificering kan dette dokumenteres med reference til bestemte sikkerhedsniveauer og designstandarder, siger Søren Andersen.

Læs også: Blaaholm optimerer Vestas-fabrik

Internationale eksperter definerer kravene
Den internationale standard, DS/EN 61400-23 for fuldskalaafprøvning af vindmøllevinger, er et af værktøjerne, som industrien kan benytte til at kvalificere sit design i forhold til både sikkerhed og drift, eftersom den er baseret på eksperters viden og best practices.

- Standarder er en måde at blive enige om, hvad der blandt andet er den bedste måde at teste på. I standarden for fuldskalaafprøvning af vindmøllevinger har man samlet eksperters viden og erfaring fra hele verden, som netop i kraft af deres professionelle virke ved, hvilke tests og skalaer der bør benyttes for at få en så realistisk test som muligt. Standarder i det hele taget er derfor et godt udgangspunkt, når man for eksempel skal designe og teste nye vinger, eller når der skal laves aftaler om nye vindmøller eller vindmølleparker, som skal leve op til særlige krav, siger Christine Weibøl Bertelsen, standardiseringskonsulent i Dansk Standard.

Tests skal bekræfte et acceptabelt sandsynlighedsniveau
Udfordringen med de store vinger er ikke kun tests, men også transport af dem. Bare det at transportere de store vinger frem til et testcenter er en udfordring i sig selv.

- Allerede ved vinger på 50-70 meter stiller det store krav til udstyret, når der skal udføres tests på en komplet vinge i fuld længde. Der findes ganske få laboratorier, der kan håndtere vinger i den størrelse. Og da vingerne typisk er designet til offshore-brug og produceret nær kyster eller havne, er alene landtransporten til testlaboratorier langt fra kysten en udfordring. Ved vingelængder over 100 meter er man nødt til at overveje, om værdien ved fuldskalatests af en enkelt vinge kan retfærdiggøre omkostningerne, forklarer Søren Andersen.

Læs også: Schaeffler-lejer til en af verdens største testbænke

Derfor kan man være nødt til at teste en mindre del af vingerne og derefter beregne sig frem til egenskaberne på vingen i fuld størrelse. Udfordringerne ved opskalering håndteres typisk ved skalaforsøg, herunder validering af produktionsprocesser ved hjælp af fremstilling af dele af en ny vinge – for eksempel vingeroden og de første 20-30 meter.

Formålet med testene er at bekræfte, at hele populationen af en vingetype opfylder designantagelserne til et acceptabelt sandsynlighedsniveau. I standarden tages der højde for fire former for tests:

  • Statiske belastningstests
  • Udmattelsesbelastningstests
  • Statiske belastningstests efter udmattelsesbelastningstests
  • Tests, der bestemmer vingeegenskaber

For at gøre det så realistisk som muligt og for eksempel opdage mulige fejl i vingens udmattelsesformular er der blandt andet indført usikkerheder i udmattelsesbelastningstesten. Jo mere udmattelsesbelastningstesten accelereres, og antallet af vingens cyklusser bliver færre, des større usikkerhed er der forbundet med konverteringen mellem den oprindeligt beregnede udmattelsesbelastning og belastningen i udmattelsestesten.



Hold dig opdateret med Jern & Maskinindustrien
Er du abonnent? Bliv abonnent

Med et abonnement får du ubegrænset adgang til online avisen. Læs avisen online


Skriv kommentar
Forsiden lige nu

Industritekniker.nu runder 100 medlemmer

350 tons Valmont-stål på Esbjerg havn

By og havn skal bindes sammen i den vestjyske by – det sker med en helt ny strandpromenade og landgang

Nu transporterer Q-System også huse

Fokus på samarbejdende robotter på Automatica

Sydjysk automationsvirksomhed får tysk gennembrud

Nyhedsbrev

Sparer 400 timer om året med nyt logistiksystem

Online Avis Arkiv

Københavnsk robotproducent klar med ny cobot

Plus

Vækst kræver værktøjer

Europæiske virksomheder tørster efter arbejdskraft

Plus

Bladt kæmper med afventende marked

Stål-koncernen kunne ikke leve op til rekordåret 2016

Sådan får du fingrene i 400 millioner kroner

Plus

Egatec træder på eksport-speederen

Et strategiskifte kan stadig mærkes hos den fynske automations-virksomhed, der dog begynder at profitere af indsatsen

Plus

Nedtælling til robotbrag

Ensomhed langs motorvejen: Erhvervslivet låser sig inde i hvert deres lukkede rum

- Teknologiske startups i København aner ikke, hvad industrivirksomheder i Jylland laver. Der mangler vidensdeling på tværs af landsdele og mellem iværksættere og etablerede virksomheder

500 ton stål sender dig i himlen

Sanistål leverer alt stålet til et 45 meter højt udsigtstårn

Danske virksomheders salg i udlandet falder på sjette måned

Plus

Topchef i tale
Skrotter 50 millioners omsætning og satser på niche

Plus

Give Stålspærs direktør har benzin i blodet

Torben Larsen har en iværksætter i maven. Men at han skulle ende med at gøre karriere i en stålvirksomhed var ikke givet fra starten

Plus

Direktør: Ny fabrik er en kæmpe tilfredsstillelse

Microturns direktør og ejer Claus Geleff satser stærkt på et rent og indbydende miljø i nyopført automatdrejeri i Humlebæk

EUX-smede bliver revet væk

Ny kølesmøreolie løfter pædagogikken

Unikke maskiner til de svære og helt små emner

Sjørring vil investere 12 millioner i ny fræser

Rias sænker fejlmargin

CE-mærke er guld værd for maskinfabrik

Dansk AM Hub sætter fart i brug af 3D-print

Netværket kan også bruges af kriminelle

Plus

Di-direktør: Udlændinge er guld værd

Plus

Magasinet ProcesTeknik
Broen tænker ventiler helt forfra

Automatikmesse melder alt udsolgt

Plus

Find de gode kunder - og hold fast på dem

Kopihandel koster danske virksomheder 8,6 milliarder årligt

Plus

Derfor aflyste Give Stålspær direktørjagten

Nu risikerer 35.000 virksomheder tvangsopløsning

Stålgrossist: ”Køb kun det stål, der er brug for”

Alliance vil kæmpe for dansk industri

Se alle Medlemmernes egne nyheder

Underleverandørens verden: 

Fra blyantstreger på pap til rustfri luger

EtherCAT-klemmer til overvågning af forsyningsnettet, processtyring og strømovervågning

Ændring i Mikkelsen Electronics’ bestyrelse

Vores dygtige smede i Aalborg producerer hele tiden nye løfteåg.

Danmarks største slyngrenser vist frem til åbent hus

Dagsprisen på Gaspoint Nordic

Sugekopper fra VMECA - Metal Work Danmark

Ekspert i Automatdrejning - Tag kontakt til Automa

Kompensatorer fra WILLBRANDT Gummiteknik

Ny generation af oliefrie kompressorer sænker energiforbrug og omkostninger i fødevareindustrien

Magnetventiler fra Burkert

Legat til afholdt seniormedarbejder

UGENS lagermaskine fra KAPEMA

Den danske Fællesstand på EuroBlech 2018 24-26/10 Hannover - Bliv en del af netværket

Har du en dokning af et skib i den nærmeste fremtid, hvor du er sikker på at skifte dets Anoder?

Ny trykvagt fra EGE-Elektronik

SMC stadig i førerposition med ny og forbedret præcisionsslæde

Sådan reduceres tidsforbruget for Motion-programmering!

Beregn luftfugtighed og dugpunkt med gratis I-X og H-X diagrammer

Find din nye medarbejder med garanti

Kunden var bagud med produktionen, så vi kørte ud med det samme

RIVAL har succes med avanceret serieproduktion

Elbek & Vejrup på listen over Europas Bedste Arbejdspladser

Det er ikke altid størrelsen… 

PALOMAT® styrker salgsteamet

Send til en kollega

0.264