Blitzstrommessung in Windenergieanlagen

Abstract:
Der Blitz- und Überspannungsschutz von Windenergieanlagen ist eine unverzichtbare Maßnahme für eine hohe Verfügbarkeit der Anlage und damit für ihre Wirtschaftlichkeit. Während elektrische und elektronische Systeme der Anlagen durch Überspannungsschutzkonzepte gut geschützt werden können, treten an den äußeren Strukturen, insbesondere an den Rotorblättern, Schädigungen durch direkten Blitzeinschlag auf. In regelmäßigen Wartungszyklen werden diese Schäden aufwendig untersucht und behoben. In diesem Beitrag wird ein Blitzstrommessverfahren vorgestellt, welches es ermöglicht, im Betrieb der Anlage die durch die Rotorblätter abgeleiteten Blitzströme direkt zu messen und deren Parameter wie Amplitude, Steilheit und Ladung zu erfassen. Das vorgestellte System ist mit bis zu 3 Sensoren zunächst für Windenergieanlagen ausgelegt, um dort auf Basis der realen Blitzbelastung adaptive Wartungszyklen zu ermöglichen. Weitere Anwendungen in der Praxis sind denkbar.