풍력 터빈의 크기가 계속 커짐에 따라 낙뢰 발생 가능성이 크게 증가합니다. 낙뢰는 터빈 제어 시스템, 전기 부품, 블레이드 및 발전기를 손상시킬 수 있습니다. 추정에 따르면 낙뢰가 모든 풍력 터빈 보험 청구의 80%를 차지합니다, 반면 낙뢰 관련 고장은 모든 블레이드 손실의 60%를 차지합니다. 평균적으로 각 풍력 터빈은 낙뢰로 인한 블레이드 손상을 8.4년에 한 번모든 작업은 지상에서 수행됩니다. 리프팅 장비, 인력 승강이 필요하지 않습니다.
일반적인 20년 수명의 터빈의 경우, 이는 낙뢰로 인한 2~3건의 블레이드 손상 사고모든 작업은 지상에서 수행됩니다. 리프팅 장비, 인력 승강이 필요하지 않습니다.

풍력 터빈이 낙뢰의 '표적'이 되는 이유를 이해하려면 세 가지 주요 요소를 명확히 해야 합니다:

1. 높이 및 환경 노출:
최신 풍력 터빈의 팁 높이는 150미터를 초과하며, 높이가 높을수록 낙뢰 부착 확률이 증가합니다.

2. 회전 운동:
블레이드 팁 속도는 80~100m/s에 달하며, 이러한 고속 회전은 전하 축적을 강화하여 낙뢰 유치를 증가시킵니다.

3. 블레이드 재료 특성:
블레이드는 일반적으로 유리 섬유 또는 탄소 섬유로 만들어지며, 전도성이 좋지 않습니다.
낙뢰가 발생하면 전용 낙뢰 전도 경로가 내장되지 않는 한 전기 전류가 직접적인 경로를 갖지 않습니다.

이러한 이유로 블레이드에는 낙뢰 수용기, 다운 컨덕터 및 접지 단자로 구성된 내부 낙뢰 보호 시스템(LPS)이 포함되어야 합니다. 수용기는 낙뢰가 가장 흔하게 발생하는 블레이드 팁과 앞 가장자리에 배치됩니다. 이는 타워를 통해 접지까지 낙뢰 전류를 안전하게 전달하는 저항 경로를 제공합니다.

기존 검사 방법은 수동 현수 바스켓 또는 항공 리프트 트럭에 의존합니다. 단일 풍력 터빈을 검사하는 데 일반적으로 이 소요됩니다.이 소요되며, 하루에 1~2개의 터빈만 검사할 수 있습니다. 기술자는 지상에서 수십 미터에서 100미터 이상 떨어진 현수 바스켓에서 작업해야 하며, 극심한 추락 위험에 직면합니다.
또한:

마이크로 옴미터작업은 기상 조건(특히 바람)에 크게 의존합니다.

마이크로 옴미터대형 특수 장비(크레인, 항공 리프트)가 필요하여 검사 비용이 매우 높습니다.

마이크로 옴미터악천후로 인해 검사가 중단되어 일정 지연 및 위험 증가가 발생합니다.

업계는 효율성을 크게 향상시키고 안전 위험을 줄이며 측정 정확도를 보장하는 새로운 검사 방법이 시급히 필요합니다.이것이 바로
UAV 기반 지능형 검사 기술이 등장한 배경입니다. 이는 풍력 발전 산업을 위한 혁신적인 솔루션입니다.2. 전체 기술 개념: 지능형, 접촉 기반, 고효율 검사

기존 방법의 한계를 극복하기 위해 풍력 발전 산업은 지능적이고 안전한 기술로 전환하고 있습니다.

이 솔루션은
공중 검사 플랫폼으로 UAV를 사용합니다.모든 작업은 지상에서 수행됩니다. 리프팅 장비, 인력 승강이 필요하지 않습니다.

접촉식 감지 모듈을 탑재하여 낙뢰 수용기/블레이드 팁에 원격으로 접촉하여 전기 회로를 완성합니다.l

마이크로 옴미터전도성 구리 메쉬 어셈블리가 UAV 상단에 설치됩니다.l

마이크로 옴미터l

마이크로 옴미터l

마이크로 옴미터접지 마이크로 옴미터에 연결되어 전도 및 저항을 측정합니다.이를 통해 인력의 고고도 작업 없이

블레이드 팁 연속성 및 접지 저항을 직접 측정할 수 있습니다.3. 핵심 장점 및 기술 혁신: 풍력 터빈 검사 표준 재정의

3.1 혁신적인 효율성 향상

UAV 솔루션은 검사 효율성을 크게 향상시킵니다.

기존 현수 바스켓 검사는 하나의 터빈에
5시간 이상이 소요됩니다.UAV 솔루션은
3분 이내에 단일 블레이드 팁 측정을 완료하여 효율성을 수백 배 향상시킵니다.모든 작업은 지상에서 수행됩니다. 리프팅 장비, 인력 승강이 필요하지 않습니다.

3.2 모든 측면에서 안전성 향상

가장 큰 장점 중 하나는

고고도 인력 작업의 제거입니다.모든 작업은 지상에서 수행됩니다. 리프팅 장비, 인력 승강이 필요하지 않습니다.
추가 안전 기능은 다음과 같습니다:

l

마이크로 옴미터l

마이크로 옴미터4. 시스템 구성 요소 및 기능 설명

4.1 UAV 플랫폼

이 시스템은 강한 내풍성 및 안정성을 갖춘

산업용 UAV를 사용합니다.권장 모델은 다음과 같습니다:
l

마이크로 옴미터l

마이크로 옴미터4.2 전도성 구리 메쉬 접촉 감지기

감지기는 내부 금속 전도성 메쉬가 있는 환상 로드 구조로 구성됩니다.

감지 케이블은 메쉬에 고정됩니다.
이 설계는 접촉 면적을 늘리고 접촉 신뢰성을 향상시킵니다.
4.3 지상 자동 테더 윈치 및 측정 시스템

지상 시스템에는 다음이 포함됩니다:

l

마이크로 옴미터(자동 감기), UAV 구리 메쉬에 연결l

마이크로 옴미터(실시간 저항 측정)이들은 함께 완전한 감지 루프를 형성합니다.

5. 적용 시나리오: 전체 수명 주기 풍력 발전 검사 솔루션

5.1 육상 풍력 발전 단지 정기 검사

낙뢰 시즌 전에 예방적 유지 관리에 이상적입니다.

이 시스템은 전체 발전 단지 블레이드 접지 측정을 신속하게 완료하여 가동 중지 시간을 줄이고 낙뢰로 인한 블레이드 고장을 방지합니다.
5.2 해상 풍력 발전 단지 감지

기존 해상 검사는 매우 어렵고 비용이 많이 듭니다.

UAV 시스템은 선박 및 항공 리프트의 필요성을 없애 작업 난이도와 위험을 크게 줄입니다.
5.3 터빈 설치 및 시운전

터빈 설치 중 UAV 시스템은 터빈이 완전히 조립된 후 LPS 접지 저항을 직접 확인할 수 있습니다. 이는 기존의 단계별 방법으로는 불가능합니다.

5.4 낙뢰 보호 고장 진단

낙뢰 발생 후 UAV 시스템은 LPS 무결성을 확인하고, 고장을 찾아내고, 수리를 안내하여 터빈 가동 중지 시간을 최소화하기 위해 신속한 진단을 수행합니다.

6. 기술 지원 및 서비스 보증

6.1 전문 엔지니어링 지원

당사는 풍력 발전 및 UAV 응용 분야에 대한 강력한 배경을 가진 전담 팀을 제공합니다.

서비스에는 솔루션 설계, 장비 선택 및 현장 기술 지원이 포함됩니다.
6.2 지속적인 기술 업그레이드

당사는 진화하는 업계 요구 사항에 따라 시스템 성능을 지속적으로 최적화하고 기능을 확장합니다.

여러 관련 특허가 포괄적인 기술 보호 시스템을 형성합니다.
상세 사양

감지 테더 윈치 및 구리 메쉬 어셈블리

No.