LED-Beleuchtungssystem für WEA
Windenergieanlagen fast wartungsfrei beleuchten
Bei der Ausleuchtung des Turminneren und der Gondel von Windenergieanlagen (WEA) setzen viele Hersteller noch auf die veraltete Leuchtstoffröhren-Technik, obwohl sie häufig Probleme verursacht. Dabei bieten sich spezielle industrietaugliche LED-Leuchten für die Nutzung in der Windenergie an.
Weil bestimmte LED-Leuchten auch für WEA in Frage kommen, hat Phoenix Contact ein komplettes System zur Ausleuchtung der Anlagen entwickelt, das auch die Fluchtweg-Beleuchtung übernimmt. Das System besteht aus einem Schaltschrank mit einer zentralen USV, einem vorkonfektionierten Kabelbaum sowie den LED-Modulen, die der relevanten Norm EN 50308 entsprechen und sich besonders für die Installation in WEA eignen. Denn die LED-Module erfüllen die Schutzklasse IP65, sind also vor dem Eindringen von Wasser und Staub geschützt. Eine Gore-Tex-Membran verhindert, dass sich Wasser innerhalb des Gehäuses bilden kann. Somit stellt der Betrieb selbst bei einer Umgebungstemperatur von -40 °C kein Problem für die Leuchten dar.
LED-System zur Ausleuchtung von Windenergieanlagen
»Weil die LED-Module eine Lebensdauer von 50.000 Stunden erreichen, kann von einem wartungsfreien System die Rede sein, zumal die Leuchten nur wenige Male pro Jahr zum Einsatz kommen«, erläutert Nils Lesmann, Mitarbeiter im Industry Management Wind des Geschäftsbereichs Industry Solutions von Phoenix Contact Electronics in Bad Pyrmont. Außerdem eröffne die LED-Technik einen weiteren Vorteil: »Es gibt hier keinen Starter, der während der Nutzungsdauer altert und daher möglicherweise nicht mehr funktioniert«, führt er aus. »Sollte dennoch ein LED-Modul ausfallen, lässt es sich dank eines speziell konzipierten Stecksystems einfach entfernen und durch das Aufstecken eines neuen Moduls ersetzen. Dazu muss nicht einmal die Beleuchtung ausgeschaltet werden.«
Simulation als Grundlage für die Auswahl von Leuchtentyp und -anzahl
Zur Ausleuchtung der Fluchtwege und der Arbeitsflächen dienen unterschiedliche Freiformlinsen-Techniken, die das Licht den Anforderungen entsprechend lenken. »Erhältlich sind Freiformlinsen, die das Licht stark fokussiert ausgeben, um beispielsweise die Leiter zu beleuchten«, sagt Lesmann. »Darüber hinaus stehen LED-Module zur Verfügung, die das Licht weit ausfächern, damit die Arbeitsbereiche auf den Plattformen optimal ausgeleuchtet sind. Anhand von Turmzeichnungen lässt sich das Innenbeleuchtungs-System dann simulieren.« Auf Basis der nötigen Beleuchtungsstärke werde anschließend der Leuchtentyp und die Leuchtenanzahl ermittelt.
In die LED-Module ist ein Netzteil integriert, so dass sie sich mit Wechselspannung betreiben lassen. Folglich müssen keine großen Leitungsquerschnitte im Turm verlegt werden. Denn besonders bei WEA mit einer Nabenhöhe von etwa 150 m erweist es sich wegen des Spannungsabfalls in der Leitung als wenig effizient, wenn die Beleuchtung mit 24 V DC versorgt wird. »Deshalb bietet sich auch die USV von Phoenix Contact an, die die Beleuchtung selbst beim Ausfall des Netzes weiterhin mit Wechselspannung beliefert«, hebt Lesmann hervor. »Der Vergleich einer im Turmfuß installierten zentralen USV gegenüber der Nutzung von Batterien in den einzelnen Leuchten macht den Vorteil deutlich: Die in der zentralen USV verbaute Batterie lässt sich problemlos und schnell austauschen. Im Gegensatz dazu muss das Service-Personal auf die Leiter steigen, um eine im LED-Modul befindliche Batterie zu ersetzen, was oft unterbleibt.«
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