Máxima fiabilidad y eficiencia a través de soluciones de frenos innovadoras de ATEK
¿Por qué son necesarios frenos de seguridad de alto par específicos para sistemas de Pitch en aerogeneradores?
Los frenos industriales estándar a menudo son no adecuados para las cargas extremas, como altos momentos de frenado y requisitos térmicos en paradas de emergencia con servomotores en sistemas de Pitch. Los frenos de seguridad de alto par garantizan una función confiable y seguridad en la planta bajo condiciones de entorno severas y en procesos de control dinámico.
¿Qué papel juega el diseño fail-safe en estos frenos de seguridad?
El diseño fail-safe es decisivo para la seguridad de la planta. Asegura que el freno se cierre automáticamente y mantenga las palas del rotor de forma segura en caso de un corte de energía, por ejemplo, a través de la fuerza del resorte, para evitar daños o movimientos incontrolados.,
¿Cómo influye la tendencia hacia los servomotores en los requisitos de los frenos de seguridad en los sistemas de Pitch?
Los servomotores permiten un control dinámico del Pitch, lo que conlleva cargas térmicas más altas y fricción para los frenos en paradas de emergencia. Los frenos integrados en servomotores estándar a menudo están insuficientemente dimensionados, por lo que se requieren frenos de seguridad de alto par especializados con capacidad térmica adecuada .
¿Qué ventajas ofrecen los sistemas de monitoreo sin sensores para frenos de seguridad en aerogeneradores?
Los sistemas sin sensores, como el ROBA-Brake-Checker, monitorean el estado del freno mediante el análisis de datos de corriente y voltaje. Esto permite un mantenimiento predictivo, reduce la necesidad de sensores externos que pueden ser propensos a fallos, y reduce significativamente los costos de mantenimiento, especialmente en plantas offshore de difícil acceso.
¿Pueden los frenos de seguridad de alto par de ATEK ser adaptados a requisitos específicos del cliente?
Sí, ATEK Drive Solutions se especializa en soluciones de accionamiento personalizadas. Gracias a nuestro sistema modular y nuestra competencia en desarrollo, podemos adaptar con precisión los frenos de seguridad de alto par a los requisitos de su aerogenerador, también para series pequeñas.
¿Qué se entiende por la posición de banderín de las palas del rotor y por qué es importante?
La posición de banderín significa que las palas del rotor están casi alineadas paralelamente al viento (aprox. 90° de ángulo de incidencia). Esto ocurre a velocidades de viento muy altas o para detener la planta, con el fin de reducir drásticamente la carga del viento sobre las palas del rotor y llevar de forma segura la turbina a un alto.
¿Cómo garantizan los frenos de seguridad de alto par la función en caso de corte de energía?
Además del principio fail-safe (cerrar sin energía), los sistemas de Pitch a menudo están equipados con sistemas de respaldo de energía como sistemas de condensador o baterías . Estos aseguran que los motores de Pitch puedan llevar las palas a la posición de banderín segura incluso en caso de corte de energía, manteniendo la baja de seguridad en su lugar..
Los frenos de seguridad de alto par son indispensables para la seguridad y la eficiencia de los sistemas de Pitch de aerogeneradores, ya que soportan cargas extremas en paradas de emergencia y posicionan con precisión las palas del rotor.
El diseño para condiciones ambientales severas (hasta +90°C, IP66) y un diseño fail-safe confiable son decisivos. Los sistemas de monitoreo avanzados también pueden reducir los costos de mantenimiento en hasta un 30 %.
La tendencia hacia los servomotores requiere frenos con alta capacidad térmica. Proveedores del sistema como ATEK ofrecen soluciones personalizadas, que se basan en décadas de experiencia y un sistema modular, para garantizar un rendimiento y fiabilidad óptimos. Descubra cómo los frenos de seguridad de alto par optimizan el rendimiento y la seguridad de los aerogeneradores. Explore las últimas tecnologías y beneficios para su sistema de Pitch.
Los aerogeneradores son sistemas complejos en los que la seguridad es la máxima prioridad. Los frenos de seguridad de alto par en los sistemas de Pitch desempeñan un papel decisivo. ¿Está buscando la solución adecuada para su planta? Comuníquese ahora
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¿Necesita un freno de seguridad de alto par para su sistema de Pitch de aerogenerador?
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Introducción a los frenos de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores.
Para la operación económica de los aerogeneradores, la alta fiabilidad y eficiencia son fundamentales. Las soluciones de frenos innovadoras de ATEK contribuyen a optimizar el rendimiento y la seguridad de los sistemas de Pitch.
La industria eólica está creciendo y, con ella, las demandas sobre los componentes. Se aplican enormes fuerzas sobre las palas del rotor. Se requiere un freno de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores. Esto garantiza que las palas del rotor se mantengan y posicionen de manera segura incluso en condiciones extremas o en emergencia. Tales **frenos para aplicaciones de Pitch en aerogeneradores** a menudo deben soportar temperaturas de -30°C a +90°C, lo que refleja su diseño robusto.
La tendencia es hacia aerogeneradores más grandes y potentes, lo que intensifica las cargas mecánicas. Aquí es donde entran en juego los **frenos de seguridad con alto par**, controlando con precisión la posición de las palas y funcionando como una instancia de seguridad en caso de falla del control principal. El correcto diseño de estos frenos, especialmente de un freno de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores, influye significativamente en la vida útil y la seguridad de toda la planta. ATEK Drive Solutions desarrolla soluciones para ello, basándose en muchos años de experiencia, para cumplir con altas exigencias. Infórmese sobre frenos de seguridad modernos y su función.
En comparación con los frenos industriales estándar, los frenos de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores deben enfrentar desafíos específicos. Esto incluye altos momentos de retención y de frenado, así como una alta fiabilidad en condiciones ambientales severas, como las que predominan offshore. La integración en el sistema global de control de Pitch requiere una comprensión precisa de la aplicación. Hoy en día, muchas instalaciones utilizan servomotores para la regulación del Pitch; aquí es importante que el **freno de seguridad de alto par** se ajuste a la dinámica y las exigencias de seguridad del sistema servo, un requisito que los frenos de servomotores estándar a menudo no cumplen. Detalles sobre el diseño de los frenos son significativos aquí.El papel de los sistemas de Pitch en aerogeneradores
Funcionamiento de los sistemas de Pitch
Un aerogenerador ajusta su potencia de manera óptima a las ráfagas de viento. Central para este ajuste es el sistema de Pitch, que ajusta el ángulo de incidencia de cada pala del rotor de manera precisa, a menudo a una velocidad de 5 a 10 grados por segundo. Este control dinámico maximiza la producción de energía y protege la planta de sobrecargas.
- Ajuste preciso del ángulo de incidencia de las palas del rotor para el ajuste de potencia.
- Maximización de la producción de energía y protección contra sobrecargas a través de un control dinámico.
- Rotación de las palas en la posición de banderín en caso de viento fuerte para reducir la carga.
- Función de cada sistema de Pitch como uno de los tres frenos principales independientes.
- Parte integral del concepto de seguridad, especialmente en caso de corte de energía.
- Garantía de la seguridad de la planta a través de la función fail-safe en caso de fallos.
Importancia del control del ángulo de incidencia
En caso de vientos fuertes o tormentas (más de 25 m/s), el sistema de Pitch gira las palas a la llamada posición de banderín (casi 90 grados) para reducir significativamente la carga del viento y llevar la planta a un alto seguro. Cada sistema de Pitch actúa de manera efectiva como uno de los tres frenos principales independientes de la turbina.
Integración de frenos de seguridad
En estos sistemas exigentes, como los que ATECH proporciona para turbinas de 200 kW hasta 6 MW, son frenos de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores una parte integral del concepto de seguridad. Deben funcionar de manera confiable incluso en caso de corte de energía, a menudo respaldados por sistemas de respaldo de condensador. Infórmese sobre frenos industriales en detalle.
Parada de emergencia y seguridad
En caso de un corte repentino de energía o de otro fallo crítico, los **frenos de seguridad para aplicaciones de Pitch en aerogeneradores** deben fijar inmediatamente y de forma segura las palas del rotor. Esta función fail-safe, que a menudo se realiza mediante la fuerza del resorte, previene daños significativos y garantiza la seguridad de la planta. Para el control de guiñada existen requisitos similares, lea más sobre eficientes Gear Boxes para controles de guiñada.Requisitos para frenos de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores
Altos momentos de frenado y fiabilidad
Un freno de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores. debe absorber fuerzas significativas cuando una pala del rotor con varios toneladas de peso se detiene abruptamente. Frenos como el ROBA-stop-M® de Mayr están diseñados para tales escenarios y ofrecen una alta densidad de potencia. La capacidad de proporcionar momentos de frenado de varios miles de Newton-metros de manera confiable es habitual.
- Provisión de momentos de frenado extremadamente altos para una desaceleración confiable de palas de rotor pesadas.
- Alta resistencia a condiciones ambientales extremas como temperaturas bajas, humedad y aire salino.
- Diseño fail-safe indispensable que asegura el cierre seguro del freno en estado sin energía.
- Reducción del esfuerzo de mantenimiento, respaldada por sistemas de monitoreo modernos para la detección temprana del desgaste.
- Diseño específico para los requisitos de los servomotores, especialmente en cuanto a cargas térmicas en paradas de emergencia.
- Garantía de una alta densidad de potencia y fiabilidad en condiciones operativas exigentes.
Condiciones ambientales y resistencia a temperaturas
Los aerogeneradores son expuestos a hielo, tormentas y aire salino, especialmente en alta mar. Un freno de seguridad de alto rendimiento para sistemas de Pitch debe ser, por tanto, muy robusto. Se suelen exigir temperaturas de -40°C a +90°C y grados de protección de hasta IP66 para asegurar un funcionamiento duradero.
Diseño fail-safe
Un diseño fail-safe, donde el freno cierra de manera segura en estado sin energía (por ejemplo, a través de la fuerza del resorte), es esencial para cualquier freno de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores.. ATEK lo considera en sus motores de engranaje servo con freno de seguridad.
Mantenimiento y monitoreo
En instalaciones offshore, las intervenciones de mantenimiento son costosas y laboriosas. Sistemas de monitoreo sin sensores, como el ROBA-Brake-Checker, analizan los perfiles de corriente y voltaje para detectar desgaste y reservas funcionales de manera temprana. Esto permite un mantenimiento basado en el estado y reduce significativamente la necesidad de cambios preventivos.
Requisitos de los servomotores
La creciente difusión de los servomotores en los sistemas de pitch, especialmente en Asia y cada vez más en Europa, plantea nuevos requisitos. Los frenos de imán permanente estándar, que están integrados en muchos servomotores, a menudo no soportan las altas cargas térmicas y la fricción durante las paradas de emergencia. Es necesario seleccionar y dimensionar cuidadosamente el freno de seguridad de alto torque para los sistemas de pitch de energía eólica, basado en el trabajo de fricción real, para evitar fallos prematuros.Tecnologías y fabricantes de frenos de seguridad de alto torque para sistemas de pitch de energía eólica
Mayr Antriebstechnik
Mayr Antriebstechnik es un fabricante consolidado de frenos de seguridad de alto torque para sistemas de pitch de energía eólica. Su freno ROBA-stop-M® Pitch ha sido desarrollado especialmente para las duras condiciones en los parques eólicos y ofrece una alta densidad de potencia así como resistencia a temperaturas de hasta +90°C. La posibilidad de la supervisión de freno sin sensor a través del ROBA-Brake-Checker optimiza el mantenimiento.
ATEK Drive Solutions
Como proveedor de sistemas, en ATEK Drive Solutions cubrimos toda la cadena de transmisión industrial. Para aplicaciones de energía eólica, esto significa que no solo ofrecemos Gear Boxes, sino también adecuada tecnología de frenos, incluyendo frenos de seguridad de alto torque especializados para sistemas de pitch de energía eólica , y motores.Nuestra competencia abarca la combinación de una larga experiencia y la capacidad de realizar soluciones especiales a medida incluso en pequeñas series, basadas en un sistema modular de más de 400,000 partes individuales en stock. Unsere Kompetenz umfasst die Kombination aus langjähriger Erfahrung und der Fähigkeit, kundenspezifische Sonderlösungen auch in kleinen Serien zu realisieren, basierend auf einem modularen Baukastensystem mit über 400.000 Einzelteilen im Lager.
KEBA
KEBA sigue un enfoque específico con arquitecturas de sistemas de pitch descentralizados y un enfoque en la seguridad funcional (por ejemplo, PLd/PLe). A través de paradas de emergencia optimizadas con momentos de accionamiento y frenado específicos, se pueden lograr ahorros de material en componentes y sistemas de energía de respaldo.
Otros especialistas
Además de los mencionados, hay otras empresas especializadas. LTN Servotechnik, por ejemplo, suministra soluciones de anillo deslizante para la transmisión fiable de energía y datos a los sistemas de pitch. B-COMMAND, por su parte, está especializado en interruptores finales de Gear Box que proporcionan retroalimentación precisa de la posición de las palas del rotor. Esta diversidad de componentes destaca la complejidad y los altos requisitos de componentes como los freno de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores. en el campo de las energías renovables.Desarrollos y tendencias futuras en frenos de seguridad de alto torque para sistemas de pitch de energía eólica
Monitoreo de condiciones y mantenimiento predictivo
Las labores de mantenimiento en un aerogenerador offshore pueden reducirse en un 20-30% gracias a la monitorización inteligente. Esto es posible a través de sistemas de monitoreo de condiciones y estrategias de mantenimiento predictivo. A través del análisis de datos operativos de los frenos de seguridad de alto torque para sistemas de pitch de energía eólica se pueden predecir probabilidades de fallo y optimizar los intervalos de mantenimiento.
Frenos más ligeros y compactos
Una reducción de peso en la casa de la máquina es importante para disminuir la carga sobre la torre y la fundación. Por lo tanto, el desarrollo se centra en frenos más ligeros y compactos **con alto par para aplicaciones de pitch** manteniendo una alta o creciente densidad de potencia. Nuevos materiales y principios de diseño innovadores, como los que ATEK persigue en soluciones personalizadas, son centrales en esto.
Frenos más energéticamente eficientes
Aunque los frenos convierten principalmente energía, su propio consumo energético es un factor. Los diseños futuros para frenos de seguridad de alto par para sistemas de Pitch de aerogeneradores se centran en minimizar la absorción de energía en estado ventilado y lograr un tiempo de respuesta rápido. Esto contribuye a la eficiencia general de la planta eólica y reduce los costos operativos.
Integración de tecnologías inteligentes
La interconexión de componentes se desarrolla continuamente. La integración de funcionalidades de IoT y análisis basados en la nube en el control de frenos permite supervisión remota, diagnóstico y ajustes preventivos. Esto ofrece nuevas oportunidades para optimizar el rendimiento y la disponibilidad de las plantas, especialmente para turbinas eólicas de difícil acceso. turbinas eólicas.
La inversión en frenos de seguridad de alto torque avanzados para sistemas de pitch de energía eólica es importante para la seguridad y la eficiencia. Su capacidad para resistir condiciones extremas y actuar con precisión es esencial para ello. Nosotros, en ATEK Drive Solutions, lo apoyamos en la selección del mejor freno de seguridad de alto torque para sus sistemas de pitch de energía eólica, para garantizar el rendimiento de sus instalaciones.
