EXPERIMENTELLE BELASTUNGSANALYSE DER PLANETENRADLAGERUNG IN WINDENERGIEANLAGEN

Häufigster Grund für den Getriebetausch einer Windenergieanlage sind Schäden an den Wälzlagern der Planetenräder (Eingangsstufe). Die Folge ist eine Erhöhung der Stromgestehungskosten aufgrund der resultierenden Instandsetzungskosten sowie die mit dem Stillstand der WEA verbundenen Verluste in der Energieproduktion. Insbesondere der Belastungszustand der Planetenradlagerung spielt bei den auftretenden Schadensursachen eine übergeordnete Rolle.
Im Vergleich zu anderen Anwendungen gibt es eine erhöhte Anzahl an Einflussgrößen auf die Belastung der Planetenradlagerung. Eine Aussage über die Sensitivität einzelner Einflussgrößen ist wegen bestehender Interdependenzen schwierig. Der genaue Belastungszustand der Planetenradlagerung im Betrieb ist daher schwer zu prognostizieren. Das Forschungsziel dieser Arbeit ist es daher, die relevanten Einflussgrößen auf die Lagerbelastung der Planetenräder (Wälzlager) zu identifizieren und die Sensitivitäten der Lagerbelastung gegenüber einer Änderung dieser Einflussgrößen anzugeben. Aus den erarbeiteten Erkenntnissen werden anschließend Konstruktionsempfehlungen zur Verzahnung der Planetenstufe, zur Triebstrangkonfiguration und zur Planetenradlagerung abgeleitet. Weiterhin wird eine mögliche Vorgehensweise zur Auslegung einer Planetenradlagerung angegeben.