풍력 발전용 터빈 로터 위치감지

  • 43개의 풍력 터빈에 터크의 Uprox+ 근접센서를 사용하고 있습니다

  • 2개의 Uprox+ 센서는 회전 날개 각도의 위치를 안정적으로 제어하기 위해 특수 CAM 값을 기록합니다

  • 회전 속도 기록을 위해 두 개의 Uprox+ 센서가 톱니 와셔에 부착되어 사용됩니다

풍력 발전의 전 세계적 성장
독일의 Saarbrücken에서 구축하고 테스트가 진행된 VENSYS 윈드 터빈은 독일의 Grevenbroich 지역에 이어 캐나다 히긴스 마운틴 풍력 발전소에도 설치되었습니다. 금년에는 중국 파트너 Goldwind사가 1,000개 이상의 윈드 터빈을 세 개의 발전소에 가동할 계획입니다.

안전성과 관련하여, 윈드 터빈에서 가장 중요한 요소는 피치 제어 시스템입니다. 이 시스템은 전력 소모량에 영향을 줄 수 있는 윈드 터빈의 로터 블레이드 반경을 측정하고 모니터링 및 제어합니다. 예를 들어, 피치 제어를 사용하면 작동 시 로터 블레이드가 바람이 부는 쪽을 향하도록 제어할 수 있습니다. 풍력 발전기 가동 시,  작동 반경을 조정하여 바람의 방향이 변하더라도 출력을 일정하게 내보낼 수 있으며, 태풍이 부는 날씨에는 피치 제어장치가 로터 블레이드의 방향을 자동으로 조정하여 손상을 방지할 수 있습니다.

센서의 높은신뢰도
VENSYS의 전자기술팀  Stephan Joeckel 박사는 "오작동은 치명적인 결과를 초래할 수 있다."라고 말합니다. 무엇보다 측정 기술의 신뢰성이 가장 중요하기 때문에 VENSYS Energy AG 사는 터크의 근접센서를 사용하기로 결정했습니다. 각 윈드 터빈에 블레이드용 2개를 포함하여 총 6개의 Uprox+ 센서를 설치하여 동시에 회전 날개의 정확한 위치를 감지합니다. 각 센서는 회전 날개의 끝 위치를 감지하고, 일곱번째 센서가 터빈의 정비 해치 위치를 결정합니다. 모든 센서의 데이터를 기반으로 제어 시스템은 각 회전 날개의 정확한 위치를 확인합니다. 전원은 유지보수가 필요없는 톱니형 벨트를 통해 모터와 회전날개로 전달되며, 이 과정에서 전력은 여러개의 톱니에 분산되므로 마모를 최소화하고, 안전성과 신뢰성을 확보할 수 있습니다.

VENSYS 사는 2007년 한 해에만 60개의 풍력 터빈에 터크 센서를  설치하였습니다. "현재까지 우리는 아무 문제 없이 잘 사용하고 있습니다." Joeckel 박사가 말했습니다. 그는 "높은 신뢰성, 좋은 품질 및 가격 대비 성능과 더불어 EMC 내성은 Uprox+센서 사용을 결정하는데 중요한 요소였습니다. 이 센서는 풍력 발전기와 근접해서 설치해야 하고, 번개로 인한 위험성 때문에 EMC에 대한 내성이 매우 중요합니다."라고 덧붙였습니다.

미립자 침투내성
풍력 발전소는 일반적으로 연안지역에 많이 위치하고 있기 때문에, 미립자의 침투가 문제가 될 수 있습니다. 따라서 플랜트 내의 구성요소들은 모두 밀폐 하우징으로 사용해야 합니다. 터크의 Uprox+시리즈는 IP68 보호 등급의 크롬도금 황동 하우징이므로 VENSYS의 까다로운 요구사항을 만족시킬 수 있었습니다.

Select Country

Turck worldwide