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J. Fabiankowitsch, H. Kahmen, P. Matt:
"Evaluation of the vibrational spectrum of high slim towers with wind electrical turbines";
Österreichische Zeitschrift für Vermessung und Geoinformation (VGI), 91 (2003), 1; S. 77 - 84.

Bewegungen von Windkraftwerken außerhalb und während des Betriebes sind bisher noch wenig erforscht. Außerdem gibt es noch kaum Erfahrung für die Lebensdauer der Stahltürme. In Zusammenarbeit mit einem Energieunternehmen sind daher umfangreiche Messungen durchgeführt worden um hier zu neuen Forschungsergebnissen zu kommen. Die Bauwerks-bewegungen an hohen schlanken Windgeneratortürmen werden durch eine Kombination von Beschleunigungssensoren und der Positionsbestimmung mittels Satellitenverfahren (RTK-GPS) kontinuierlich und automatisiert erfasst. Bei der Erfassung von Vibrationsspektren einer Windkraftanlage sind streng genommen verschiedene Betriebsphasen zu unterscheiden. Die Phase 1 ist gekennzeichnet durch den Stillstand der Rotorblätter, d.h., die Anlage ist abgeschaltet. In dieser Phase können vor allem die durch äußere Einflüsse (Sonne, Wind) hervorgerufenen Turmbewegungen, unabhängig von Anregungen durch die drehenden Rotorblätter, studiert werden. Es sind kurzperiodische Schwingungen auf Grund von Windeinflüssen und langperiodische Verformungen, die durch thermische Einflüsse (Stand der Sonne) hervorgerufen werden, zu unterscheiden. Von besonderem Interesse sind die Turmbewegungen während des Hochlaufes (Bremsens) des Rotors, welche als Phase 2 bezeichnet wird. Sie gilt als besonders kritisch, weil unter anderem dabei die sogenannte Eigenfrequenz des Turmes durchlaufen wird. Ein zusätzlicher Effekt kann eintreten, wenn vor dem Hochlaufen des Rotors oder während des Betriebes (Phase 3) die Gondel in eine neue Windrichtung nachgestellt werden muss. Dabei werden ja immerhin 63 Tonnen bewegt. Die Phase 3 betrifft den Arbeitsbetrieb. Durch die drehenden Rotorblätter ist eine Vielzahl von Vibrationen nachweisbar. Diese meist hochfrequenteren Schwingungen überlagern sich der Eigenschwingung des Turmes. Dank einer PC-Messelektronik, welche den Messablauf, die gesamte Signalkonditionierung und ein umfangreiches Auswerteprogramm bereitstellt, werden die Daten auf einem Laptop bearbeitet und ausgewertet.

To date, the movements of wind turbines during operational or idle periods have hardly been investigated at all. There is also little knowledge of the service lifespan of steel towers. Therefore extensive measurements were made, in cooperation with a power company, to arrive at new research results. The vibrational spectrum of high slim windmill towers were continuously and automatically recorded by a combination of accelerometer systems and point-positioning by satellite (RTK-GPS). Of particular interest were the movements of the tower during the rotor startup and braking phases and during full operation. An electronic measuring system, based on a PC, managed the signal conditioning, the measuring sequences and the evaluation.

http://aleph.ub.tuwien.ac.at/F?base=tuw01&func=find-c&ccl_term=AC04404240