Valves directionnelles proportionnelles pour éoliennes

La tendance mondiale au développement durable a suscité un intérêt accru pour les sources d’énergie alternatives autres que le charbon et les combustibles fossiles. L’une de ces productions alternatives consiste à exploiter l’énergie du vent au moyen d’éoliennes, en convertissant la force du vent en courant électrique grâce aux pales du rotor et à un générateur d’électricité. La source d’énergie éolienne n’étant pas constante, les éoliennes modulent l’angle des pales (ou pitch angle) afin d’optimiser la production d’électricité en fonction des variations des conditions de vent. Le système d’orientation hydraulique, situé dans le moyeu de la turbine, fait pivoter les trois pales de la turbine à inclinaison variable pour contrôler avec précision la vitesse du générateur sur la base d’un signal de feedback.
Cela garantit la production d’énergie électrique destinée aux usagers quelle que soit la vitesse du vent, en optimisant ainsi le rendement énergétique et en réduisant la charge mécanique, ce qui au final allonge par ailleurs le cycle de vie de l’éolienne.

Le système d’orientation hydraulique constitue un moyen efficace et fiable pour contrôler l’angle d’inclinaison d’une éolienne car il répond aux exigences d’un long cycle de vie opérationnel, tout en permettant un contrôle précis et performant de l’angle d’inclinaison.
Avec le système d’orientation hydraulique, l’angle des pales du rotor est modifié par des vérins hydrauliques: la source d’alimentation se trouve dans a zone fixe de la nacelle tandis que l’actionneur de chaque pale tourne avec le moyeu.
Les valves directionnelles proportionnelles constituent l’élément clé du système, conçu pour assurer un contrôle précis et hautement dynamique de la position de l’actionneur. La fiabilité est un autre facteur clé puisque les valves directionnelles proportionnelles fonctionnent en présence de très fortes contraintes mécaniques: se trouvant dans le moyeu rotatif de la turbine, elles sont exposées à de fortes vibrations, à des chocs et à des forces de rotation ainsi qu’à la foudre. En outre, les valves directionnelles proportionnelles doivent être conçues pour fonctionner dans des conditions environnementales critiques (régions septentrionales et/ou maritimes caractérisées par de basses températures et de hauts degrés d’humidité).

Atos a développé une gamme de valves directionnelles proportionnelles, spécialement conçues pour répondre aux exigences des éoliennes terrestres et offshore. Les valves proportionnelles numériques Atos à électronique intégrée assure des performances supérieures, une grande fiabilité ainsi que des fonctions avancées de réglage et de diagnostic.
Caractéristiques:

• haute réponse dynamique avec une excellente précision et répétabilité de la position du tiroir
• conception robuste sur la base d’essais de contraintes mécaniques pour les vibrations sinusoïdales/aléatoires EN 60068-2-6 et les chocs EN 60068-2-27
• conformité CEM selon les exigences de la norme EN 61000-6-2, -3, -4
• protection renforcée contre la foudre conformément à la norme EN 61000-4-9 et contre les interférences liées aux transformateurs de moyenne et haute tension conformément à la norme EN 61000-4-10
• classification IP66 / IP67 contre les saletés, la graisse et l’humidité
• gamme étendue de températures ambiantes jusqu’à -40 °C
• fonctions de diagnostic avancées à distance grâce à l’oscilloscope intégré et à l’historique permanent des alarmes
• communication via le bus de terrain CANopen, PROFIBUS, EtherCAT, POWERLINK, EtherNet/IP et PROFINET

Grâce à l’électronique numérique, le débit et les performances de la valve peuvent être personnalisés pour répondre aux différentes exigences des turbines, tout en assurant la compatibilité avec les paramètres de contrôle existants.
Les valves proportionnelles numériques Atos sont le choix préféré pour les systèmes d’orientation hydraulique de plusieurs constructeurs d’éoliennes dans le monde, qui en apprécient les performances supérieures et la fiabilité, résultats de plusieurs années de R&D et de fructueuses expériences sur le terrain.