Een stukje toekomst – Afstudeerscriptie op nieuw concept windmolen

Bezig zijn met de toekomst kun je op verschillende manieren doen. En al die manieren vragen op hun eigen manier aandacht. Medewerkers, huisvesting, strategie, marketing, technologische ontwikkelingen, duurzaamheid. En soms past een aantal van die onderwerpen zomaar ineens in één verhaal. In dit verhaal bijvoorbeeld. De hoofdpersoon in dit verhaal is Ewout van Gelder. Stagiair. En volgens insiders verdient ie een pluim. Dus daar beginnen we maar gelijk mee.

De opleiding waarvoor Ewout zijn stage bij VSE vervulde is hbo-4 elektrotechniek, embedded systemen. Waarom VSE? "Het bedrijf sprak me aan en ze hadden leuke opdrachten. Ik was daardoor wel erg benieuwd naar het bedrijf en hoe het zou zijn om daar aan het werk te zijn.' De afstudeeropdracht die hij koos: het ontwikkelen van een prototype gelijkrichtmodule voor een nieuwe windturbine. De module richt twee keer een 3-fasen wisselspanning gelijk en kan na het gelijkrichten de spanning regelen door het in- of uitschakelen van de fasen. Voor de testbaarheid worden stroom-, spanning-, temperatuur- en frequentiemetingen op de module verricht.

"Deze opdracht kwam via een klant bij VSE. Die nieuwe windturbine is energiezuiniger en efficiënter, maar er waren dus nog wat aspecten die verder uitontwikkeld moesten worden, zoals een printplaat voor de gelijkrichtmodule met communicatie. Op die printplaat worden ook metingen uitgevoerd. In mijn onderzoek heb ik gekeken naar de beste manier om dat in te richten en met welke componenten dat het beste kon worden uitgevoerd."

Efficiënter
'Het nieuwe concept van deze windturbine is anders opgebouwd dan wat we kennen. Hij heeft wat kortere en iets rondere wieken. Normaal gesproken is er bij een windturbine sprake van vermogensverlies door de generator, vooral bij lage windsnelheden. Bij dit nieuwe type is er bij weinig wind minder vermogensverlies want er kunnen modules uitgeschakeld worden. Om de wisselspanning gelijk te richten en de fasen in- of uit te kunnen schakelen is er voor een volgestuurde thyristorbrug gekozen. Hierbij maak je namelijk geen gebruik van mechanische componenten, waardoor er geen slijtage is bij het in- uit schakelen van modules.'

Voor de metingen en aansturing van de brug heeft Ewout de benodigde hardware ontworpen en gekozen. 'Bij het ontwerpen hebben we ook gelet op de galvanische isolatie tussen het stuurcircuit en het vermogenscircuit. Ik heb het ontwerp gerealiseerd op een print en vervolgens getest. Op de print zijn verschillende metingen gedaan. De metingen zijn gevalideerd en de wisselstroom, wisselspanning en frequentie worden met de gewenste nauwkeurigheid gemeten. Er worden ook DC-metingen en temperatuurmetingen op de print gedaan, maar die moeten nog wat verder gefinetuned worden.'

Stevige onderbouwing
Normaal gesproken duurt een afstudeerstage twintig weken. 'Het is iets meer geworden maar de scriptie is goedgekeurd. We hebben heel veel tijd gestoken in de onderbouwing van het verslag en dat heeft zich gelukkig ook uitbetaald.

Ik heb bij VSE hele fijn ondersteuning gekregen. Leendert Uithoven was mijn begeleider. Daarnaast heb ik hulp gekregen van Ruben, hij heeft veel verstand van embedded systemen en bij hem kon ik terecht om dingen te toetsen en voor advies. De ondersteuning van de collega’s was erg prettig, er heerst een fijn werksfeer. Ik heb in ieder geval een hele fijne tijd gehad bij VSE. Het was een drukke periode, maar alles is wel heel goed verlopen.'

Volgende stap
Op de vraag wat zijn volgende stap gaat zijn, is het antwoord nog niet zo eenduidig. 'Ik moet eens goed gaan bedenken wat ik wil. Want de techniek is heel leuk, maar ik wil eigenlijk wat meer socialer bezig zijn. Ik heb een poos in de zorg gewerkt en dat mis ik toch wel. Ik hoop dat er een mix te vinden is tussen de beide werkterreinen.'

Volgens zijn collega’s verdient Ewout een dikke pluim. Zijn opdracht was een complexe en hij heeft hem met goed gevolg weten af te ronden. Zijn begeleider Leendert vertelt desgevraagd: 'Nadat Ewout eenmaal een beetje op gang was geholpen heeft hij zelf zijn weg gezocht binnen het bedrijf. Het is natuurlijk altijd een hele stap van school naar stage. Dat merk je altijd wel aan een stagiair. Ewout is een hele vriendelijke en ontvankelijke jongen en hij heeft ook echt een goed resultaat opgeleverd.'

'De volgende stap voor het project is dat de bouwruimte nog iets compacter mag. Een specialist in productietechnologie moet hier dan een slag in maken. Daarna wordt gekeken hoe de serieproductie opgezet moet worden. Maar dit deel is dankzij Ewout met succes afgerond.'

Dit artikel op uw website?

Wilt u dit artikel overnemen op uw eigen website of blog, dan is dit toegestaan mits u:

  • ons hiervan op de hoogte stelt;
  • onderaan het artikel een link opneemt naar deze pagina;
  • het artikel integraal overneemt, inclusief de hyperlinks in de tekst.