풍력 에너지: 서지 보호 모듈 덕분에 안전한 신호 전송
풍력 터빈은 대개 고지대에 위치하여 언덕, 능선 등에 노출되기 때문에, 흔히 낙뢰의 표적이 될 수 있습니다. 낙뢰는 전체 시스템을 통과해 부품 및 전기 시스템에 영향을 미칩니다. 단지, 직접적 낙뢰 타격 뿐 아니라 터빈 및 연결된 공급망 주변에서의 타격도 민감한 전자 부품의 오작동 또는 고장을 야기할 수 있습니다. 반면, 일관되게 낙뢰 및 서지 보호 콘셉트를 유지할 경우, 값비싼 다운타임과 수리를 미연에 방지할 수 있습니다. 따라서 이러한 컨셉을 유지함으로써, 일정 시간이 되면 터빈 스스로 제 몫을 벌어들인다고 볼 수 있습니다.
HARTING은 제어 및 통제 기술 분야에서 공통 신호를 잠정 보호하도록 낙뢰 및 서지 보호 분야의 전문업체인 Dehn + Söhne 사와 협력하여 Han-Modular® Surge Protection Module을 개발했습니다. 풍력 터빈의 낙뢰 방지 개념에서, 이 모듈은 확장된 피뢰기 시스템에서 최종적인 소형 요소로 볼 수 있습니다. 이 경우 피뢰기 시스템의 범위는 블레이드의 대형 피뢰기 및 패러데이 케이지인 타워 상의 전이 지점을 비롯하여 주파수 변환기, 제어 캐비닛, 측정 및 제어 장비 등을 위한 보호 장치에 이릅니다.
인서트는 전체 모듈 커넥터의 일부로, 인접 시스템이나 회로를 일시적인 서지로부터 보호합니다. 낙뢰 타격 또는 전자기 전하로 인한 과도현상이 전자시스템에 도달할 경우, 외장 내 서지 보호 모듈에 의해 커넥터에서 사전에 소멸될 것입니다. 과도현상의 추가 확산이 방지되며, 다운스트림 시스템도 간섭이나 손상으로부터 보호됩니다.
서지 보호 모듈은 가스 피뢰기, 서프레서 다이오드 및 저항기 등의 몇 가지 보호 요소를 사용합니다. 일시적인 서지가 발생할 경우, 보호 요소를 통해 교란 변수의 유도가 보장됩니다.
업스트림 서지 보호는 연결 시스템의 비용 및 공간 절약의 가능성을 더욱 열어줍니다. 예를 들어 제어 캐비닛에서 인가된 전압 피크가 커넥터 및 스위치 캐비닛 외장을 통해 유도됩니다. 제어반 보호를 위한 별도의 추가 구성요소가 불필요한 셈입니다. 따라서 서지 보호 모듈은 공간은 물론 추가 비용을 절약합니다.
일시적 서지로부터 보호되는 풍력 터빈 구역에서 신호는 간섭 없이 전달될 수 있습니다. 모듈은 적절히 사용될 경우, 신호 통신 중 다운타임 교란이 발생된 통신량을 줄이고, 가동 시간을 개선하고 민감한 전자 장치를 보호함으로써 기계의 사용 수명을 연장시킵니다.
