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Absolute Portabilität und Präzision auf dem Prüfstand

Vorarlberger Illwerke - Österreich

Im Mai 2014 startete die Vorarlberger Illwerke AG das Projekt Obervermuntwerk II, den Bau des mit 360 Megawatt zweitgrössten Pumpspeicherkraftwerks des Unternehmens. Schauplatz dieses Großprojekts ist das Vorarlberger Silvrettagebiet in der Region Inneres Montafon, auf 1700 Metern Seehöhe, zwischen den beiden Speicherseen Silvretta und Vermuntsee.

Das neue Kraftwerk ermöglicht als Parallelkraftwerk zum seit 1943 bestehenden Obervermuntwerk eine noch effizientere Energiegewinnung und liefert weitere Kapazitäten zur Stromzwischenspeicherung mit optimalen Wirkungsgraden, ohne zusätzliche Wasserressourcen zu benötigen. Geplant ist die Inbetriebnahme des Kraftwerks für 2018.  

Mit dem Bau des Obervermuntwerks II liefert die Vorarlberger Illwerke AG einen bedeutenden Beitrag zur Integration erneuerbarer Energien in Europa.

Betrieben wird das Obervermuntwerk II grösstenteils unter der Erde in einer Kaverne, einem in einen Fels gesprengten Hohlraum, was einer solch konzipierten Anlage den Namen „Kavernenkraftwerk“ gibt. In diesem 140 m langen, 33 m breiten und 35 m hohen Hohlraum, der Krafthauskaverne, werden zwei liegende Maschinensätze mit Francisturbinen, Schaltkupplungen, Motorgeneratoren, Anfahrwandler und Speicherpumpen installiert. Um ein wirtschaftliches Zusammenpiel dieser Komponenten ohne Verschleiss zu gewährleisten, müssen sie exakt zusammengebaut, montiert und im richtigen Winkel zu den anderen Bauteilen ausgerichtet werden. 

Für diese anspruchsvollen Messungen, welche durch die hohen Projektinvestitionen und einem straffen Zeitplan enorm zeitkritisch sind, die ebenfalls aufgrund des Untertagebaus widrigsten Bedingungen unterliegen, war ein gleichzeitig genaues, robustes, sowie als auch äusserst portables Messsystem unerlässlich.  

Die Vorarlberger Illwerke AG war bereits im Besitz des Leica Absolute Tracker AT901, welcher für die Arbeit in der Kaverne zwar die nötige Genauigkeit aufweist, allerdings zu wenig robust und portabel ist. Aus diesem Grund entschied sich Ralf Laufer, Leiter der Abteilung Messtechnik, für den Erwerb des Leica Absolute Tracker AT960 in Verbindung mit der Leica T-Probe und dem Leica T-Scan 5. „Dieses System macht Messungen und Ausrichtarbeiten in einem Untertageprojekt wie unserem erst möglich. Kein anderes Messsystem auf dem Markt weist eine solche Portabilität und Robustheit bei einer Genauigkeit im μm Bereich auf“ umschreibt Ralf Laufer die Kriterien die für die Anschaffung des neuen Absolute Trackers sprachen

Leica-Absolute-Tracker-AT960-and-Leica-T-Probe-at-Vorarlberger-Illwerke-AGDie hohe Feuchtigkeit, sowie der Staub in der Luft, Erschütterungen und teils schwierige Sichtbedingungen stellen für das Messsystem rund um den AT960 kein Problem dar. Laufer fasst die Robustheit des neuen Trackers wie folgt zusammen: „Das System ist durch die IP54 Zertifizierung extrem zuverlässig. Durch die integrierte Wetterstation lässt es uns auch im Hinblick auf die Messergebnisse nicht im Stich, da die Einflüsse von Umgebungsänderungen kompensiert werden. Die Nivellierfunktion des Trackers ist für uns ebenfalls extrem wichtig, zum Beispiel für das senkrechte Ausrichten der Spiralen zueinander und zu den oberwasserseitigen Anbindungen.“ Sieht man sich in dieser Kaverne um wird klar, dass enge Platzverhältnisse, herausfordernde Untergründe, sowie der schwierige Zugang zum Messobjekt nicht zu unterschätzen ist.  Auf diese Frage reagiert Ralf Die Turbinenspirale wird mit der Leica T-Probe exakt ausgerichtet bevor die Armierung ihrer Umhausung mit Beton aufgegossen wird. 

Laufer gelassen: „Diesen Herausforderungen trotzt der Leica Absolute Tracker durch seine eigene Portabilität und Robustheit, sowie durch die Wifi-Funktion und den sparsamen Batteriebetrieb. Hier hat Hexagon bewiesen dass High-End Technologie und die Einsatzmöglichkeit in schwieriger Umgebung kein Widerspruch sind.“

Neben dem derzeitigen Projekt des Kraftwerkneubaus ist das Team um Ralf Laufer auch zuständig für die messtechnische Begleitung der Instandhaltungen der bestehenden Kraftwerke der Illwerke VKW. Eine regelmässige Kontrolle der Anlagen ist laut Laufer unerlässlich um deren Funktion bestmöglich zu erhalten: „Mit dem Scannen der Schaufelräder unserer Turbinen können wir zum Beispiel etwaigen Verschleiss flächenhaft quantifizieren und dessen Ursache ausmachen und beheben.

Für diese Inspektionen arbeiten wir mit dem Leica T-Scan, dessen exakte und genaue Scanresultate Abnutzung und Belastung der Schaufeln darstellen.“ Ebenso wichtig wie Instandhaltungen, sind Generalüberholungen veralteter Anlagen: „Wir sind daran interessiert, den Wirkungsgrad unserer Kraftwerke zu erhöhen und technische Verbesserungen vorzunehmen. Durch die Portabilität des Leica Absolute Tracker AT960 können wir viele Messungen an Bauteilen im eingebauten Zustand und ohne Außerbetriebnahme der Anlage durchführen“ sagt Laufer.
Dieses System macht Messungen und Ausrichtarbeiten in einem Untertageprojekt wie unserem erst möglich Neben dem Leica Absolute Tracker AT960 mit Leica T-Scan 5 und der Leica T-Probe verfügt die Vorarlberger Illwerke AG auch über einen ROMER Absolute Arm mit integriertem Scanner. Dieser kommt bei kleineren Messvolumina und in schwer zugänglichen Bereichen, wie beispielsweise zum Scannen der Becherwurzeln von Peltonlaufrädern zum Einsatz.

Ralf Laufer nennt noch einen weiteren Grund für die erneute Wahl eines Hexagon Systems: „Mein Team und ich schätzen es sehr, sich mit ihren jeweiligen Stärken optimal ergänzende Messsysteme aus einer Hand beziehen zu können. Wir haben eine sehr gute Beziehung zu dem für uns verantwortlichen Verkaufsmanager. Dieser ist stets in der Lage uns umfassend zu beraten, hilft uns Lösungen für neue Messanforderungen zu finden und steht uns jederzeit auch nach dem Kauf zur Seite.“ 

Case Study: Vorarlberger Illwerke

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