Forum sur l'énergie éolienne

[Jodeci]

Je me permet et profite des expériences des pro du forum : a-t-on connaissance de défaut sur les génératrices ? Quels sont ceux qui sont les plus récurrents ?
Autre question plutôt pour des spécialistes montage/demontage mécanique : Comment se déroule le changement d'une génératrice, d'un multiplicateur et du roulement principal sur l'arbre principal, portant les pâles ? Cela ne doit pas être super évident. On ne redecent quand même pas la nacelle complète, rassurez-moi !

[bandit11000]

Pour info l'endoscope coute tres cher;

Sinon on retrouve enormement de casse sur les IMS , ce sont eux qui encaissent le plus de charges.
durée de vie sur site trés venté, environ 30000h a plus.
On voit le vieillissement de la gearbox au trace que l'on voit sur les dents à l'endoscope.
Niveau géneratrice il y a quelque souci de cales statoriques qui partent.

[roulio]

çà dépend du type de machines que c'est et de quel constructeur c'est! des fois il faut tomber la nacelle... Pas tt le temps

[bandit11000]

oui beaucoup de machine necessite de tomber le rotor mais avec siemens nous n avon plus besoin de le faire

[Jodeci]

oui beaucoup de machine necessite de tomber le rotor mais avec siemens nous n avon plus besoin de le faire

Tu travailles sur des Siemens ? Quels type de machines ?
Rencontres-tu des problèmes de pitching sur ces machines ?

[TheWindPower]

Deux photos à voir :

-http://www.thewindpower.net/forum/album_pic.php?pic_id=58
-http://www.thewindpower.net/forum/album_pic.php?pic_id=59

(outil désactivé)

[Patrick.B]

Bonjour,
Concernant les lubrifiants : (image de dégradation des dentures).
qu'elle qu'en soit la nature, les huiles synthétiques sont à privilégier pour la lubrification des multiplicateurs du fait de leur meilleurs niveau de performances.Ce qu'il faut savoir c'est que les résultats optimum sont obtenus avec des formulations sur la base d'huile polyalkylène glycol (PAG) qui présentent des propriétés exceptionnelles notamment dans le cas de rotation lente sous fort glissement.
Donc particulièrement appréciables dans le cas de pâles de grandes dimensions qui conduisent à des vitesses plus faibles et des couples plus important.
leur faible variations de viscosité en fonction de la température améliore l'efficience des éoliennes sur toute la plage des conditions climatiques.
Aujourd'hui les huiles les plus couramment préconisé par les constructeurs sont des Polyalphaoléfine (PAO).
Les tests normalisés d'étude des coefficients de friction et d'usures de engrenages révèle l'intérêt a utiliser des huiles PAG sur les engrenages.

Je travaille dans le domaine de la tribologie, et suis spécialisé dans le lubrifiant !

pour un contact direct ,je vous invite à visiter le site : http://www.ikv.fr et si vous le souhaitez à solliciter un contact.

[TheWindPower]

Bonjour Patrick, merci pour ces infos et bienvenue sur le forum.

Le secteur éolien a t-il des spécificités en terme de lubrifiants par rapport à des secteurs mécaniques classiques ? L'aspect "tout temps" a t-il une grande importance ?

[Patrick.B]

oui, l'aspect tout temps crée une spécificité.

Ce qu'il faut considérer c'est l'indice de viscosité (appelé également :VI) qui n'est pas relatif à la viscosité du produit mais à la capacité qu'a celle ci à ne pas varier sous l'effet de la température.

C'est à dire que plus l'indice de viscosité est important , moins la viscosité d'une huile varie sous l'effet de basse (ou haute) température..ce qui dans le cas présent est intéressant puisque l'on linéarise le comportement de notre lubrifiant quelque soit la température extérieur;Du coup on l'optimise dans sa fonctionnalité.

Voila ... et merci de votre accueil !

[TheWindPower]

En terme d'amateur, dans quelles proportions variera donc la viscosité (disons la grandeur qui caractérisé ce qu'on appelle en néophyte la viscosité) pour une plage de fonctionnement de climat tempéré ?

Au final, de combien sera affecté le rendement global de la machine ?

PS : pour l'accueil, c'est normal et puis le forum est un lieu de convivialité pour amateurs et pros de l'éolien.

[Patrick.B]

pour répondre a la demande de Variations de viscosité pour une plage de température de fonctionnement en climat tempéré ?

Les huiles se distinguent en fonction de leur viscosité à 40°C.( la plupart du temps).
Comportement de la viscosité : comparatif de trois nature d' huile de base différentes ( dans ma gamme de produit ! je les connais !)

- IKV GEAR 320 (base minerale 320 cSt à 40°C )
- IKV Gearsint 320 cSt ( base PAO 320 cST à 40°C)
- IKV SINCART 320W ( base PAG 320 cST à 40°C)

A: -10°C :
la minérale sera à 27220 cSt
la PAO sera à 11540 cSt
la PAG sera à 4013 cSt

A: 0°C :
lla minérale sera à 8400 cSt
la PAO sera à 4598 cSt
la PAG sera à 2155 cSt

A 15°C :
la minérale sera à 1960 cSt
la PAO sera à 1436 cSt
la PAG sera à 958 cSt

A 40°C
si vous avez bien suivi ...??? mmmmHH?
elles sont toutes les trois à 320 cSt

A 100 °C
la minérale sera à 25 cSt
la PAO sera à 34 cSt
la PAG sera à 56 cSt

Ce qui permet de bien voir quand même la résistance à la variation de viscosité sous l'effet température d'une PAG par rapport à une minérale ou même d'une PAO.

Quand au rendement global de la machine... ce n'est pas uniquement dépendant de l'huile... il y a certainement bien d'autres facteurs , Ce que je maitrise en revanche c'est l'incidence de la nature de l'hdb sur le coefficient de friction, sur la température de fonctionnement de la dite machine ( toujours en fonction de l'huile)... de la resistance à l'usure des engrenages....
Ce qui serai bien pour une meilleure connaissance de l'incidence du choix de l'huile dans le rendement global, ce serai qu'un fabricant soit près à en évaluer in situ les caractéristiques ... par la méthode empirique de l'essai.
Ceci étant , je maintiens qu'une base synthétique reste un bon choix et j'invite ceux qui le peuvent à faire un comparatif entre PAG et PAO mais attention CES HUILES NE SONT PAS MISCIBLES ENTRE ELLES, alors pas de bétises, l'essai se fait lors de renouvellement complet.

Peut être y a t-il déja eut des essais comparatif de ce type? je suis intéressé si qqun as des valeurs concrêtes... cela appuira mes démarches commerciales en clientèles... eh !!! il ne suffit pas d'avoir le bon produit, il faut aussi que l'utilisateur soit convaincu, aujourd'hui ( c'est aussi vrai dans tout les domaines) les utilisateurs se plient volontier à l'exigence constructeur (même si il peut y avoir mieux !! plus adapté, et pourquoi pas à un meilleur prix )...

A bientôt

[TheWindPower]

Merci pour les réponses détaillées. Il ressort de ce que tu dis que cette science, dans l'éolien, semble souffrir d'un manque d'expérimentation, c'est celà ? Un domaine si important peu étudié sur site, c'est un peu surprenant non ? J'imagine que quand une machine est sur pied, on veut la faire produire et qu'on ne prendra pas forcement le temps (et le risque ?) de faire des tests de lubrifiants.

[Patrick.B]

bonsoir...
Non je ne pense pas qu'il y ait de manques particuliers d'expérimentations en amont, mais ..peut être que la réponse la plus favorablement acceuilli est celle qui fut naturellement faite par le plus gros fabricant d'huile PAO...? va savoir !??Et peut être aussi la plus accessible en terme de retour d'expérience à l'origine des recherches appliquées !!au début du début .
De toutes manières y a même pas péril , une PAO c'est parfait dans l'application...; juste je dis moi que une PAG c'est mieux !!! ( à chacun de se faire un avis) je pari même que je suis pas le seul à le penser.
.
A bientôt
ci après une info disponible sur le net : voir : METSO DRIVE

NOUVEAU CENTRE R & D POUR LA TECHNOLOGIE ET L'ENTRETIEN DES BOITES DE TRANSMISSION POUR TURBINES EOLIENNES : 15 M Euros D'INVESTISSEMENT
La tendance actuelle aux turbines éoliennes de plus grand rendement impose une amélioration technologique des boîtes de transmission, d'où la nécessité de normes de fiabilité opérationnelles plus élevées, avec un entretien minimum et un rapport puissance/poids maximum pour les engrenages.

Le centre technologique Metso Drives de Jyväskylä (Finlande centrale), qui représente un investissement de 15 M Euros, sera bientôt terminé. Avec cette installation de recherche sur la technologie et l'entretien des boîtes de transmission de turbines éoliennes, ce sont de nouvelles normes d'efficacité dans la transmission d'énergie, de fiabilité, ainsi que de réduction des niveaux de bruits et de vibration qui se mettent en place. Une évaluation exhaustive des engrenages d'éoliennes exige la surveillance de quelque 320 signaux de contrôle et de mesure au cours des tests d'écoulement, de pression et de température de l'huile, mais aussi de vibration, de bruit, de couple etc., tous ces signaux pouvant être enregistrés pour une analyse ultérieure.

La société occupe déjà une place importante dans le secteur de l'énergie éolienne ; cela fait plus de 20 ans qu'elle fournit des boîtes de transmission aux constructeurs de turbines éoliennes, et elle possède plus de 60 ans d'expérience du transport d'énergie. Son chiffre d'affaires net atteignait 145 M Euros en 2001.

Jusqu'à 6 MW de puissance de test

L'actuel projet de Metso Drives comporte des installations d'essai pour l'étude des conditions de charge extrême, les essais accélérés, le comportement dynamique et la vérification des calculs de simulation. La recherche couvrira l'optimisation du rapport puissance/poids et l'étude des bruits et vibrations.

Le centre de Jyväskylä est équipé d'un bâti de mise sous charge mécanique pour montage " dos à dos ", étudié et construit par Metso Drives, qui peut fournir jusqu'à 6 MW de puissance de test. La vitesse de rotation désirée est générée par un moteur électrique de 1,5 MW, dont la puissance est proportionnelle à la déperdition d'énergie. Le couple est appliqué par un moteur électrique de contrôle de 180 kW. Couple et vitesse de rotation sont ajustables en cours de test. Les forces de cintrage externe sur l'axe principal peuvent être simulées. Cette installation automatique permet d'effectuer sans surveillance de longs essais qui peuvent être enregistrés en vidéo.

Les installations de lubrification, très complètes, comprennent des réservoirs d'huile d'une capacité totale de 28 000 litres, avec flux d'huile réglable de 20 à 680 l/min. On a prévu un filtre à particules de 2 µm dans les réservoirs, et un filtrage à particules de 12 µm dans les conduites. Un échangeur de chaleur transfère la chaleur de l'huile lubrifiante à une installation de chauffage des locaux, par l'intermédiaire d'un circuit fermé alimenté en glycol.

Charges extrêmes et tests accélérés

En plus de la mesure des prototypes d'engrenages à tous les niveaux de charge, le centre effectuera aussi des essais en conditions de charge extrême.

Des tests accélérés utilisant des spectres de charge et la classification par la méthode rain-flow sont utilisés pour vérifier la longévité des engrenages. On peut ainsi calculer le cumul des charges multi-axiales et appliquer la règle de Miner pour évaluer les dommages linéaires potentiels. On mesure également les vibrations de torsion dans les engrenages et dans le système de turbine éolienne.

Comportement dynamique

La nouvelle installation d'essai Metso Drives offre les moyens nécessaires pour une recherche complète sur le comportement dynamique des engrenages et pour développer des méthodes de calcul appropriées.

Les tests se concentrent sur l'effet de la géométrie des dents des engrenages sur les niveaux de vibration, qui affectent à leur tour les niveaux sonores. Des calculs, basés sur la variation de la rigidité sur un treillis en fonction du temps, sont destinés à minimiser le niveau d'excitation du treillis par une amélioration de la forme des dents, et à garantir un fonctionnement régulier sur toute la gamme des puissances.

Les fréquences naturelles et leurs rapports avec la forme des carters font également l'objet d'études, de même que l'influence des sons à bande étroite.

Le système de gestion d'état renforce la fiabilité

Les travaux de recherche et les essais effectués dans le nouveau centre technologique supportent aussi le développement continu du système Metso de gestion d'état.

Le système de gestion d'état, développé par Metso Drives et Metso Automation, renforce la fiabilité opérationnelle des petites installations comme des vastes champs d'éoliennes en détectant très tôt les défaillances potentielles des éléments. La surveillance en temps réel permet d'éviter les pannes importantes et les temps d'arrêt imprévus. L'utilisateur peut connaître d'un coup d'œil l'état des turbines sous surveillance et utiliser un système de télécommande pour lancer des opérations d'entretien préventif.
For further information, please contact:
Metso Drives Oy
P.O. Box 158
FIN-40101 Jyväskylä
Finnland
Tel: +358 20 484 126
Fax: +358 20 484 127
www.metsodrives.com
Note au rédacteur en chef : Metso Drives, qui applique la technologie des anciennes entreprises Santasalo Gears et Valmet Power Transmission, emploie 860 personnes en Finlande, Allemagne, Suède, au Canada et aux Etats-Unis. Metso Drives fait partie de Metso Corporation, qui emploie au total 30 000 personnes pour un chiffre d'affaires net de 4 300 M Euros.

[TheWindPower]

Merci pour l'article,

Michaël

[neg]

J'ai une question.
Jusqu'a quelle puissance peut on utiliser des gear box ?
Les nouveaux constructeurs utilisent des génératrices synchrones à attaque directe ou derrière une simple multi à planétaire.
Le seul à avoir dépassé les 5 Mw est l'un de ceux ci je ne site pas sont nom je pense que c'est inutile.
Pour en revenir à ma question, il faut se mettre en tête qu'une gear box 800Kw pèse environ 6 Tonnes et pour 1,5Mw 13 tonnes. Les tours et les nacelles ne supporteront pas de plus importantes charges.