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이슈&리포트

안전하고 효율적인 윈드터빈의 자동화

안전하고 효율적인 윈드터빈의 자동화

필츠

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윈드터빈은 특성상 바람이 강하게 부는 기후와 환경에 상시 노출되어야 하지만, 반드시 효율적으로 작동해야 하며 최상의 기능성을 보장해야 한다.
고장으로 인한 기기의 정지시간을 줄이기 위해서는 터빈이 과부하로부터 반드시 보호되어야 한다. 기업이 터빈안전에 투자하는 것은 시스템적으로 경제적인 혜택을 얻을 뿐만 아니라, 유지보수를 수행하는 직원의 보호를 의미한다. 윈드터빈은 국제적으로 유효한 기준과 지침을 따르도록 되어 있다.
필츠가 풍력분야에서도 경쟁력을 발휘할 수 있는 것은 그동안 쌓은 안전 자동화 분야 기술력 때문이다. 필츠는 풍력시스템 보호를 위한 전기적 변수와 온도-압력에 따라 변하는 터빈 값에 대한 모니터링은 물론 원격진단을 통해 최적의 운전환경을 제공한다.
특히, 기계지침 (2006/42EC)과 IEC61400에 공표된 지침 및 Germanisher Llyod에 의해 공표된 지침 등과 같은 국제 규정에 준한 풍력터빈의 안전성을 제공함으로써, 세계적으로 신뢰성을 인정받고 있으며, TUV/BG/CE/UL/CCC/GOST 등 전 세계적으로 인증된 솔루션을 따른다.


윈드터빈을 위한 Pilz 안전 솔루션
▶ 시어핀 고장 및 발전기 샤프트와 로터의 과속을 포함한 안전에 관련된 모든 터빈조건들에 대한 모니터링
▶ 로터 날개 조정(피치) 및 풍향추적 시스템(Azimuth)
▶ E-Stop 푸쉬버튼
▶ 원격진단용옵션
▶ 연안 및 해양환경 조건 모두에 충족하는 튼튼한 제품
▶ 풍력 에너지 어플리케이션에 증명된 신뢰성 있는 제품과 솔루션
▶ 필츠 안전시스템은 이더넷과 광섬유를 포함한 보편적인 산업용 통신에 대해 통신인터페이스로 쉽게 통합
▶ 전 세계적으로 인증된 솔루션 (TUV/BG/CE/UL/CCC/GOST)
▶ 기계지침(2006/42EC)과 IEC 61400 및 Germanisher Llyod에 의해 공표된 지침 등과 같은 국제 규정에 준한 윈드터빈 안전시스템


안전 모니터링 기능은 다음을 포함한다.
▶ 모든 안전에 관련된 터빈 모니터링
▶ 과속 및 시어핀(shearpin) 고장에 대한 모니터링
▶ 로터 날개 조정 (피치) 및 풍향 추적 시스템(Azimuth)
▶ E-Stop 누름 스위치의 모니터링
▶ 온도 및 압력 또는 플랜트 보호를 위한 전기적 변수와 같은 터빈 값에 대한 모니터링
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필츠 제품군 가운데 PNOZsigma는 풍력 터빈용 비상정지 시스템 등과 같이 독립된 안전성을 확보해야 할 경우 적합한 제품이다. 또 샤프트 고장, 로터 및 발전기 속도 등을 모니터링 하는 것과 같이 풍력터빈에서 속도와 관련해 안전성을 요구할 때는 PNOZs30 솔루션을 고려할 만 하다.
풍력발전은 전체 사업비에서 유지보수에 들어가는 비용이 차지하는 비중이 높은 편이다. 특히 해상풍력의 경우 유지보수에 따라 사업성이 엇갈리는 상황도 있다. 이와 같이 풍력시스템의 안정적인 유지보수를 위해 반드시 필요한 것이 안전자동화 솔루션이다.

해상풍력발전에 사용되는 자동화부품은 극한의 환경조건을 견뎌야 한다. 필츠의 PNOZmulti는 일교차에 따른 환경, 습기, 진동 등의 변화에 강한 특성을 가진다. 이 시스템은 모든 상황에 해당 솔루션을 풍력터빈에 맞춰 자유롭게 활용할 수 있도록 모듈형식으로 설계되어 있다. 또 속도 모니터링 장치 등과 같은 다양한 확장 모듈을 갖추고 있어 단 하나의 시스템만으로도 풍력터빈에 필요한 모든 안전기능을 담당할 수 있다. 특히 통신 모듈을 이용해 풍력터빈의 제어 시스템에 쉽게 통합시킬 수 있어 효율적인 관리가 가능하다.


윈드터빈을 위한 안전
PLC: PNOZmulti
설정이 가능한 컨트롤 시스템


기업의 안전 자동화에 있어 가장 높은 수준의 표준화를 달성하기 위해서 최소의 구성 작업과 복합기능의 자유로운 구성이 가능한 맞춤형 안전 솔루션이 필요하다.

· 강력한 내구성
풍력 산업에서 사용하는 자동화 부품은 연안 및 해안 어느 곳에서도 사용이 가능하도록 극한의 환경조건을 견뎌낼 수 있어야 한다. PNOZmulti는 일교차가 높은 환경, 습기, 진동 및 흔들림과 변화가 심한 대기에 강하다.

· 개방형 커뮤니케이션
PNOZmulti는 이더넷과 광섬유를 포함한 보편적인 산업통신 네트워크를 통해 윈드 터빈의 컨트롤 시스템에 쉽게 통합된다. 또한, 설정가능한 컨트롤 시스템인 PNOZmulti는 다양한 안전 기능들이 구현되어야 할 때 사용하며 복잡한 케이블 배선 대신 PLC의 로직으로 간단하게 안전회로를 구성할 수 있다. PNOZmulti는 여러 산업에서 사용할 수 있도록 다양한 기능 및 자유로운 설정기능과 기업 환경에 맞춰 사용할 수 있는 장점을 가진다. 또한 현재 모든 규정(TUV/BG/CE/UL/CCC/GOST)에 대해 시험되고 인증된 PNOZmulti는 증명된 안전을 제공하기에 기업은 EN ISO 13849-1의 실행 수준 (PL) e와 IEC 62061의 안전 성실도 수준(SIL)까지 달성할 수 있다.

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 안전하고 효율적인 윈드터빈의 자동화