Myrskyvalmis automaattinen tukkimisjärjestelmä seurantajärjestelmässä | 42 m/s tuulenkestävyys automatisoidulla litteällä tukkimissuojalla hurrikaani- ja typhoonialueita varten
Tuuli on yksittäisten akselien seurantajärjestelmien suurin rakenteellinen riski. Viisikymmentä megawattia tuottavan seurantajärjestelmän moduulit muodostavat noin 250 000 neliömetriä "purjealuetta", kun moduulit ovat jyrkässä kulmassa – mikä vastaa 40-kerroksisen rakennuksen sivupinnan kokoa. Kun tuulen nopeus ylittää seurantajärjestelmän suunnittelussa määritellyn käyttörajan, hallitsematon riviliike voi aiheuttaa moduulien lasin rikkoutumista, vääntöputken taipumista, voimanvälitysrengaiden hammasten vaurioitumista ja ketjureaktiivista rivikollapsia.
Storm-Ready Auto-Stow -yksittäisen akselin seurantajärjestelmä on suunniteltu alueille, joissa äärimmäiset tuulitapahtumat ovat suunnittelun perusedellytys, ei vain harvinainen poikkeustilanne. Kun paikan anemometri rekisteröi tuulen nopeuden ylittävän 25 m/s:n käyttörajan, kaikki seurantajärjestelmän rivit kääntyvät automaattisesti alle kahdessa minuutissa 0°:n tasaiselle säilytysasennolle – mikä pienentää tuuleen altistuvaa pinta-alaa mahdollisimman vähäiseksi ja vähentää rakenteellisia kuormia 60–70 %:lla verrattuna maksimaalisesti kallistettuun käyttöasentoon.
Mitä tekee tästä järjestelmästä myrskyvarmuuskelpaisen, ei pelkästään "tuulensäilytyksellisen":
Turvallisuusvarainen tuulennopeuden mittaus: Kaksi anemometria sijaitsee kohteen vastakkaisilla puolilla, joilla on itsenäiset virransyöttöjärjestelmät; jos toinen laite epäonnistuu, toinen laukaisee automaattisesti asennon muutoksen riippumatta siitä
Akkuvarainen asennon muutos: Jokaisella ajomoottorilla on paikallinen akkuvaraus, joka riittää asennon muutokseen ja 24 tunnin varovarastointiin, mikä varmistaa asennon muutoksen täydellisen suorittamisen myös silloin, kun verkkovirta katkeaa myrskyn aikana – mikä on yleisin syy seurantajärjestelmän tuulivaurioille
Mekaaninen lukitus asennossa 0°: Passiivinen mekaaninen lukko aktivoituu nollakulmassa ja pitää rivin tasaisena ilman jatkuvaa moottoritehoa. Lukko vapautuu automaattisesti, kun tuulennopeus laskee alle 18 m/s vähintään 30 minuutiksi
Myrskyn jälkeinen automaattinen palautuminen: Myrskyn päätyttyä ohjain suorittaa diagnostisen itsetestin (tarkistaa kallistusmittarin kalibroinnin, moottorin virran kulutuksen ja viestintäyhteydet), ennen kuin rivit palautetaan seurantatilaan
Tekniset tiedot |
Määrittely |
Seurantatyypin |
1P / 2P vaakasuuntainen yksiaukkoinen seuranta |
Käyttötuulen nopeus |
Enintään 25 m/s (normaali seuranta) |
Asennon muutoksen laukaisutuulennopeus |
25 m/s (muokattavissa) |
Selviytymisvirtausnopeus (talletettu asento) |
42 m/s (vastaava kategoriaan 2 kuuluvan hurrikaanin voimakkuuden kanssa) |
Tallettamisen valmistumisaika |
alle 2 minuuttia (koko alueella) |
Talletusasento |
0° (tasoitus vaakasuoraan) |
Talletuslukitus |
Mekaaninen lukko (passiivinen, ei vaadi virtaa pitämiseen) |
Varjoakku |
24 tunnin varovirta kutakin ajoyksikköä kohden |
Toipumisen tuulen kynnysarvo |
< 18 m/s kestämässä 30 minuuttia |
Myrskyn jälkeinen itsetesti |
Kallistusmittarin kalibrointi, moottorin virta, viestintä |
Rakenteellinen takuu |
20 vuotta |


Hurrikaaneihin alttiit alueet (Karibianmeri, Meksikonlahti, Yhdysvaltojen eteläosa, Filippiinit, Vietnam)
Typhoon-alueet (Japani, Taiwan, Kiinan rannikko, Etelä-Korea)
Syklonialueet (Pohjois-Australia, Intian valtameren saaret, Bangladesh)
Kaikki seurantolaitteiden asennukset, joissa 50 vuoden suunnittelutuulenvoimakkuus ylittää 35 m/s
Mekaaninen lukituslukko on ratkaiseva eroavaisuus järjestelmän ja välillä, joka 'parkkuu' tuulessa, ja järjestelmän välillä, joka kestää tuulen. Usein seurantajärjestelmien tuuhovauriot eivät tapahdu huippuvirtauksen aikana, vaan 2–3 tuntia myöhemmin myrskyn aikana, kun sähköverkko katkeaa ja moottorin pitävä vääntömomentti katoaa, mikä mahdollistaa rivien vapaan pyörähtelyn ja tuulen kiinni ottamisen. Meidän lukkomme on jousikuormitettu ruostumaton teräspinsi, joka tarttuu tukipylvään päällä olevaan vastaanottotasoon täsmälleen 0° kulmassa. Kun lukko on kytketty, se kantaa koko tuulikuorman mekaanisesti – ajomoottori voidaan katkaista kokonaan pois päältä, ja rivi pysyy lukittuna tasaiselle asennolle.
Haaste: Hankkeen sijaintipaikka sijaitsee alueella, jossa tapahtuu 2–3 myrskyn maakosketusta vuodessa ja jossa on mitattu tuulenvirtauksia jopa 40 m/s. Aiemmassa seurantajärjestelmän asennuksessa läheisellä alueella aiheutui rakenteellisia vaurioita arvoltaan 2,8 miljoonaa Yhdysvaltain dollaria Typhoon Goni -myrskyn aikana vuonna 2020, kun sähköverkko katkesi myrskyn aikana ja rivit eivät pystyneet suorittamaan parkkaukseen liittyvää toimintoa.
Ratkaisu: Myrskyvarma järjestelmä mekaanisella lukitusmekanismilla, kahdella anemometrillä ja akkuvirran varalla jokaisessa ajoyksikössä. Q355B-vääntöputki, jonka mitoitus on 15 % suurempi dynaamisen tuulipuuskakuorman varalta. Perustuksen upotussyvyys on kasvatettu 20 %:lla myrskyjen aikana tapahtuvan sateen aiheuttamien kastuneiden maaperäolosuhteiden varalta.
Tulos: Järjestelmä on suorittanut 7 myrskyn aikana tapahtunutta tukkoutumistapahtumaa 3 vuoden aikana. Kaikki tukkoutumisjärjestykset on suoritettu onnistuneesti. Rakenteellisia tai moduulivaurioita ei ole ilmennyt. Myrskyn jälkeinen itsetesti ja paluu seurantatilaan kestävät keskimäärin 4 tuntia siitä lähtien, kun tuulen nopeus laskee alle kynnysarvon. Vakuutusmaksu projektille on alentunut 18 %:lla, koska järjestelmän kyky selviytyä myrskyistä on osoitettu.
K: Vaatiiko akkuvirta varalla oleva järjestelmä säännöllistä vaihtoa?
LiFePO4-akkupaketit on suunniteltu 10 vuoden käyttöiäksi vuosittaisella kapasiteetintestauksella. Akkujen vaihtokustannus on noin 120 USD ajoyksikköä kohden. Akkujen kuntoa seurataan keskitetystä ohjausyksiköstä, ja heikentyneen kapasiteetin (alle 80 % nimelliskapasiteetista) havaitessaan järjestelmä antaa varoituksen.
K: Voiko järjestelmä erottaa lyhyen tuulipuuskan kestävän myrskyn erosta?
Kyllä. Tukkauksen käynnistys perustuu 2 minuutin liukuvan keskiarvon tuulen nopeuteen (muokattavissa), ei hetkellisiin tuulenpuuskien huippuarvoihin, jotta vältetään tarpeeton tukkaus lyhyiden tuulipuuskien aiheuttamasta häiriöstä. Palautusrajapiste perustuu 30 minuutin kestävään alarajaa alittavaan tilanteeseen, jotta seurantatilaan ei palata myöhäisessä myrskyn vaiheessa.
# |
Osio |
Suositus |
Formaatti |
1 |
Hero |
Auringonseurantakenttä tummien myrsky pilvien lähestyessä |
1920 × 750 pikseliä |
2 |
Tukkausjärjestelmän toimintajärjestys |
kolmiosainen kuvaus: seurantakulma → siirtymätila → tasainen tukkausasento |
1000×300 pikseliä |
3 |
Mekaaninen lukitus |
Lähikuva teknisestä näkökulmasta: lukitusnastan kiinnittyminen vastaanottolevyyn |
800×600 pikseliä |
4 |
Case Filippiinit |
Ilmakuva Luzonin hankkeesta myrskyn jälkeen, kaikki rivit säilyneet |
1000×600 pikseliä |
Ensisijaiset: myrskyvarma aurinkoseurantajajärjestelmä, automaattinen sähköaurinkopaneeliseurantajajärjestelmä, hurrikaaniluokiteltu aurinkoseurantajajärjestelmä, tuulensietokykyinen aurinkoseurantajajärjestelmä 42 m/s
Toissijaiset: myrskyalueen aurinkoseurantajajärjestelmä, akkuvaramuistin avulla toimiva seurantajajärjestelmän lukitus, mekaaninen lukituslaitteisto aurinkoseurantajajärjestelmälle, äärimmäisen sään kestävä aurinkopaneelien kiinnitysjärjestelmä