풍력발전시스템의 피뢰설비

소개

풍력발전시스템의 피뢰설비 및 낙뢰대책에 대해 간단하게 소개

목차

1. 풍력발전시스템의 개요와 구성
2. 낙뢰피해 사례 및 양상
3. 국내외 관련기준의 현황
4. 풍력발전기의 낙뢰대책
5. 발전용 풍력설비 판단기준 제8조(피뢰설비)

본문내용

1. 풍력발전시스템의 개요와 구성
풍력발전은 풍차를 이용해 풍력을 기계적 에너지로 변환시켜 발전하는 것이다. 풍력발전기는 바람에너지를 기계에너지로 변환하는 회전자와 나셀(Nacelle)로 불리는 동력장치실 내부에 동력전달장치, 증속기(Gear Box), 발전기 및 요잉장치 등이 있다. 이들 부품을 지지하는 철탑과 철탑 바닥에는 무인 운전을 가능하게 하는 제어장치들로 구성되어있다.

2. 낙뢰 피해 사례 및 양상
풍력발전기는 주로 해안가 또는 높은 지역(산의 정상 등)에 설치되는 경우가 많으므로 강도 높은 낙뢰에 직접 노출되어 있다. 피해 양상은 다음과 같다.
가) 블레이드 파손 : 낙뢰 피해 중 가장 심각한 것이며 블레이드 파손에 의한 장기간 발전기 정지에 따른 손실도 적지 않다.
나) 접지전위 상승에 의한 기기 과전압 : 풍력발전시스템에 낙뢰가 있었을 경우 접지전위가 상승하여 외부로 설치된 도체가 접속되고 있는 기기에
과전압이 생긴다. 과전압이 가해진 부분에서 절연파괴가 생기고 과전류가 흘러들어 기기가 파손된다.

3. 국내외 관련 기준의 현황
가) 전기설비기술기준 제6조의 2(전기설비의 피뢰)
뇌방전으로 인한 과전압으로부터 전기설비의 손상, 감전 또는 화재의 우려가 없도록 피뢰설비를 시설하고, 그 밖에 적절한 조치를 하여야 한다.

나) 발전용 풍력설비 판단기준 제8조(피뢰설비)
전기설비기술기준 제6조의 2 규정에 의하여 뇌방전으로부터 풍력발전설비의 손상, 감전 또는 화재의 우려가 없도록 피뢰설비를 시설하여야 하며, 풍력발전설비의 피뢰설비는 블레이드, 풍력발전기 본체, 전력기기, 제어기기 및 풍향,풍속계 등을 보호할 수 있는 피뢰설비를 시설하여야 한다.

다) IEC 61400-24(풍력발전기의 뇌보호)

라) NFPA 780(풍력발전기의 피뢰시스템 시설 표준)

참고자료

· 없음