1

Οι μετρήσεις αυτές αποτελούν ground test του τελικού συστήματος ΕνΑυΣυ. Αντικαθιστούν προς ώρας τις μετρήσεις σε πτερύγιο ανεμογεννήτριας λόγω καθυστέρησης στην εγκατάσταση του οριστικού πρωτοτύπου στο αιολικό πάρκο.

Η πειραματική διάταξη που χρησιμοποιήθηκε φαίνεται στην Εικόνα 1α και η αρχή λειτουργίας της έχει περιγραφεί αναλυτικά στην έκθεση-παραδοτέο των ΕΕ 2, ΕΕ 5 – ΕΕ 8 αντίστοιχα. Αποτελείται από shaker, που διεγείρει το ηλετρομηχανικό υποσύστημα (μεταλλικά πλαίσια), υποσύστημα μάστευσης (μπλε κουτί) της ηλεκτρικής ενέργειας που αναπτύσσεται κατά την ταλάντωση των πιεζοηλεκτρικών μεταλλακτών και υποσύστημα λήψης και ασύρματης μετάδοσης (λευκό κουτί) μετρήσεων αισθητήρων επικολλημένων σε άλλη κατασκευή (Εικόνα 1β) που διεγείρεται ανεξάρτητα. Το υποσύστημα λήψης και ασύρματης μετάδοσης τροφοδοτείται από μπαταρία που φορτίζεται από τη μαστευόμενη ενέργεια και βρίσκεται μέσα στο μπλε κουτί.

Nea3 1(α)

groundtests2

(β)

Εικόνα 1: (α) Πειραματική διάταξη διέγερσης πλήρους συστήματος ΕνΑυΣυ, (β) Ταλαντούμενη κατασκευή με αισθητήρες του δοκιμίου που θλίβεται εντός κάθε μεταλλικού πλαισίου των οριστικών πρωτοτύπων, ώστε κάθε δοκίμιο να φτάσει σε μεταλυγισμό (καλιμπράρισμα). Η προένταση δίνεται από θλιπτική μετατόπιση που προέρχεται από το βίδωμα μικρομετρικού κοχλία σε κάθε πρωτότυπο (Εικόνα 2α). Η κατάσταση μεταλυγισμού προσδιορίζεται από τη μέτρηση της ιδιοσυχνότητας υπό διέγερση λευκού θορύβου (0 – 20 Hz) για διάφορες θέσεις κοχλία και αντιστοιχεί στη θέση κοχλία όπου μετράται ιδιοσυχνότητα κοντά στην ελάχιστη κατά την αύξησή της (Εικόνα 2β).

groundtests3

(α)

groundtests4

(β)

Εικόνα 2: (α) Πειραματική διάταξη καλιμπραρίσματος δοκιμίου ηλεκτρομηχανικού υποσυστήματος, (β) Μεταβολή ιδιοσυχνότητας δοκιμίου με τη θλιπτική αξονική μετατόπιση

Η διαδικασία εκτελέστηκε τρεις φορές, ώστε να έρθει καθένα από τα 3 δοκίμια σε κατάσταση μεταλυγισμού. Σε κάθε ηλεκτρομηχανικό υποσύστημα αφαιρέθηκαν οι πλαϊνές βίδες που συγκρατούν την εσωτερική διάταξη στο πλαίσιο του ΟΠ. Οι βίδες αυτές είχαν προβλεφθεί ως επιπλέον δικλείδες ασφαλείας (redundancy) και επηρέαζαν την ιδιοσυχνότητα μέσω των συνοριακών συνθηκών.

14:00 – 15:30: Τοποθέτηση Συστήματος ΕνΑυΣυ στη βάση προς διέγερση.

Τα τρία πλαίσια τοποθετήθηκαν στη βάση που είχε σχεδιαστεί για τις ανάγκες του ground test. Τα άλλα δύο υποσυστήματα (ηλεκτρικό κύκλωμα μάστευσης με τροφοδοτούμενη μπαταρία και συλλέκτης – πομπός μετρήσεων) δέθηκαν στη βάση. Χρησιμοποιήθηκε μικρότερη μπαταρία από αυτές που είχαν προβλεφθεί για την εγκατάσταση, ώστε σε διάρκεια λειτουργίας 4 hr να μπορεί να μετρηθεί η συνεισφορά του ηλεκτρομηχανικού υποσυστήματος στη φόρτιση της μπαταρίας.

15:30-19:30: Μετρήσεις στο πλήρες σύστημα ΕνΑυΣυ

Διεξήχθησαν μετρήσεις με διέγερση λευκού θορύβου σε συχνότητες 0-20 Hz και λήψη-ασύρματη μετάδοση μετρήσεων από πιεζοπολυμερείς αισθητήρες που είχαν επικολληθεί στη ρίζα μονόπακτης δοκού, η οποία ταλαντωνόταν υπό ημιτονειδή διέγερση. Οι μετρήσεις μεταφέρονταν στο cloud μέσω διακομιστή. Επιπλέον μετρούνταν η τάση τη μπαταρίας, ώστε να προσδιοριστεί η ισχύς που τροφοδοτούσε την μπαταρία. Για το σκοπό αυτό θα χρειαστεί ένα επιπλέον τεστ λειτουργίας του υποσυστήματος λήψης-ασύρματης μετάδοσης χωρίς το κύκλωμα μάστευσης. Το τεστ αυτό θα διεξαχθεί στο Εργαστήριο Αυτομάτου Ελέγχου στο ΕΜΠ.