재료신뢰성 보고서

목차

1. 문제정의
2. Design & Preparation
3. Characterization
4. Durability test & Failure Analysis
5. Feedback Research
6. Reference

본문내용

3) 풍력발전이란
풍력발전은 바람이 가진 에너지를 이용해 전기를 생산하는 방식이다. 즉, 무공해에너지인 바람 에너지를 이용해 풍력발전기의 날개를 회전시킨 후, 이 회전력으로 유도전기를 발생시켜 전기에너지를 생산하는 발전 방식인 것이다. 풍력발전기의 날개를 통과하는 바람에 의해 양력과 항력이 발생한다. 양력은 바람이 불 때 날개의 윗면과 아랫면으로 통하는 바람 중 윗면의 바람이 아랫면보다 빨리 통해 기압 차이가 발생하면서 생기는 풍향에 수직으로 작용하는 힘이다. 항력은 풍향에 수직인 양력과 달리 풍향과 같은 방향으로 발생하는 힘이다. 이러한 양력과 항력을 통해 날개를 회전시킨다. 회전력은 풍력발전기의 주축을 통해 기어박스를 거쳐 발전기의 회전자로 전달돼 전기를 생산합니다. 이렇게 생산된 전기에너지는 축전지에 저장되거나, 전력계통에 연계해 사용할 수 있다.

4) 풍력발전기의 구성
풍력발전기는 일반적으로 기계시스템, 전기시스템, 제어시스템으로 이뤄져 있습니다.

(1) 기계시스템
기계시스템에는 블레이드(날개), 허브, 로터, 주축, 증속기, 브레이크, 피칭 및 요잉 시스템 등이 있습니다. 블레이드와 허브를 통해 바람에너지가 회전력으로 바뀌는데요. 이 회전력은 주축을 통해 증속기에 전달되고, 증속기는 회전 속도를 적정 속도로 변환합니다. 또한, 브레이크와 피칭 및 요잉 시스템은 블레이드의 피치각을 조절하거나 엔진실을 바람방향과 일치시켜 기동 및 제동의 효율성을 향상시키고요.

(2) 전기시스템
전기시스템은 발전기, 기어박스, 인버터, 전력안정화 장치 등이 있습니다. 기어박스에서는 회전축으로부터 전달된 회전수를 적당한 회전수로 바꿔주는데요. 발전기에서는 이렇게 전달된 회전력을 전기에너지로 바꿔줍니다. 인버터에서는 직류를 교류로 변환하며, 전력을 안정적으로 공급해주는 역할을 하는 전력안정화 장치가 있습니다.

참고자료

· 발전용 풍력설비 안전관련 기술기준 및 규정제정 연구, 김한수
· 풍력발전기의 안전성 평가를 위한 실험적 고찰, 박성민
· 풍력발전기의 기계적 안전성 및 신뢰성 평가 기술, 강기원
· 풍력발전기용 밀폐형 변압기의 식물성 절연유에 대한 열적특성 연구, 이성원 · 이준엽· 김준수· 우재희· 김동해
· [행정감사]"풍력발전기 화재는 에너지공사 관리 소홀 탓" 한라일보 2015.10.30.
· 제주도 "화재사고 풍력발전기, 보증기간 정밀진단 이뤄져" 헤드라인제주 2015.10.31.
· "김녕풍력발전기 화재는 관리 소홀 탓" 한라일보 2015.11.2
· 네이버 지식백과
· 한국 풍력 산업 협회