KR20130081463A

KR20130081463A - 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템

Info

Publication number: KR20130081463A
Application number: KR1020120002454A
Authority: KR
Inventors: 정현철
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2012-01-09
Filing date: 2012-01-09
Publication date: 2013-07-17

Abstract

본 발명은 풍력발전기의 타워 제작 시, 컨버터 캐비닛과 파워 스위치 캐비닛 사이에 제1 버스바 모듈이 설치되고, 상기 제1 버스바 모듈을 통해 상기 컨버터 캐비닛과 상기 파워 스위치 캐비닛 간의 케이블이 서로 연결되는, 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템을 제공한다.

Description

풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템{BUSBAR SYSTEM FOR TOWER CABLE IN AEROGENERATOR}

본 발명은 풍력발전기의 타워 내 케이블 작업을 효율적으로 처리하기 위한 방안에 관한 것이다.

일반적으로, 풍력발전기는 바람의 세기가 강한 산악지역이나 해안과 같은 지역에 설치된다. 풍력발전기는 바람의 세기에 따라 회전 운동되는 복수개의 블레이드와, 블레이드의 회전력을 전기에너지로 변환하는 나셀과, 나셀을 지지하는 타워로 구성된다. 이러한 풍력발전기의 블레이드는 바람의 방향 즉, 풍향에 대해 가로 방향으로 배치된다.

도 1은 종래기술에 따른 풍력발전기를 도시한 도면이다.

도 1을 참고하면, 풍력발전기는 블레이드(10), 회전축(20), 나셀(30), 및 타워(40)를 포함하여 구성된다.

블레이드(10, Blade)는 회전축(20)을 중심으로 배치되어, 바람에 의해 회전한다. 즉, 블레이드(10)는 자연적으로 불어오는 바람에서 회전 운동에너지를 생산하는 것이다.

회전축(20)은 블레이드(10)가 고정되어 회전함에 따라 연동하는 중심축으로, 나셀(30)과 연결되어 나셀(30)에 회전 운동에너지를 공급할 수 있다.

나셀(30, nacelle)은 블레이드(10)의 회전력을 이용하여 전기에너지로 변환한다. 예컨대, 나셀(30)은 상기 회전 운동에너지를 상기 전기에너지로 변환하는 발전기, 기타 제어장치, 감속장치 등을 내장할 수 있다.

타워(40)는 나셀(30)을 지지하는 구조물이며, 내부에 나셀(30)에서 생산된 전력을 내보내는 전력송출라인 등이 통과한다.

그런데, 타워(40)는 케이블의 개수가 많지 않으면, 타워 내부의 Tray 작업과 Flange 사이의 케이블 연결 작업 시, 충분한 공간확보가 가능하며 많은 공수가 소용되지 않는다. 하지만, 대용량 저전압 발전기와 컨버터 사용 시, 케이블의 개수는 상당히 증가하여 내부 케이블 작업 시 여러 문제점이 발생하고 있다.

본 발명의 일실시예는 풍력발전기의 타워 제작 시, 컨버터 캐비닛과 파워 스위치 캐비닛을 연결하는 제1 버스바 모듈과, 상기 파워 스위치 캐비닛과 주변압기를 연결하는 제2 버스바 모듈을 미리 설치함으로써, 플랜지 사이에 케이블 연결 작업을 간편하게 하는 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 컨버터 캐비닛, 파워 스위치 캐비닛 및 주변압기 사이를 버스바 모듈로 연결함으로써, 타워 내부에서의 작업성 및 효율성을 증가시키는 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템은 풍력발전기의 타워 제작 시, 컨버터 캐비닛과 파워 스위치 캐비닛 사이에 제1 버스바 모듈이 설치되고, 상기 제1 버스바 모듈을 통해 상기 컨버터 캐비닛과 상기 파워 스위치 캐비닛 간의 케이블이 서로 연결될 수 있다.

상기 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템은 상기 파워 스위치 캐비닛과 주변압기 간의 케이블 사이에 설치되는 제2 버스바 모듈을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 타워와 케이블 트레이 사이의 작업 공간을 충분히 확보하여, 작업시간을 단축하고, 설치 후 케이블 유지 보수의 작업성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 풍력발전기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.

이하, 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.

도 2를 참고하면, 풍력발전기의 타워(40)에는 두 개의 컨버터 캐비닛들(41, 42, Converter Cabinet), 파워 스위치 캐비닛(43, Power Switch Cabinet), 주변압기(44, Main transformer)가 설치된다.

그러나, 타워(40) 내 컨버터 캐비닛들(41, 42), 파워 스위치 캐비닛(43), 주변압기(44)가 설치되면, 케이블의 개수가 상당히 증가하여 내부 케이블 작업 시 여러 문제점이 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 컨버터 캐비닛(42)과 파워 스위치 캐비닛(43)을 연결하는 제1 버스바 모듈(45)을 풍력발전기의 타워(40) 설계 시 미리 설치할 수 있다.

제1 버스바 모듈(45)은 컨버터 캐비닛(42)과 파워 스위치 캐비닛(43) 간의 케이블을 서로 연결하는 구조를 갖는다. 이러한, 제1 버스바 모듈(45)은 컨버터 캐비닛(42)을 통과하는 수십개의 케이블들이 파워 스위치 캐비닛(43)을 통과하도록 연결할 필요 없이, 컨버터 캐비닛(42)과 파워 스위치 캐비닛(43)을 바로 연결할 수 있도록 하는 것이다.

이와 마찬가지로, 파워 스위치 캐비닛(43)과 주변압기(44) 사이에 제2 버스바 모듈(46)이 설치될 수 있다.

따라서, 본 발명은 타워와 케이블 트레이 사이의 작업 공간을 충분히 확보하여, 작업시간을 단축하고, 설치 후 케이블 유지 보수의 작업성을 증대시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

40: 타워
41, 42: 컨버터 캐비닛
43: 파워 스위치 캐비닛
44: 주변압기
45: 제1 버스바 모듈
46: 제2 버스바 모듈

Claims

풍력발전기의 타워 제작 시, 컨버터 캐비닛(Converter Cabinet)과 파워 스위치 캐비닛(Power Switch Cabinet) 사이에 제1 버스바(Busbar) 모듈이 설치되고,
상기 제1 버스바 모듈을 통해 상기 컨버터 캐비닛과 상기 파워 스위치 캐비닛 간의 케이블이 서로 연결되는, 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템.
제1항에 있어서,
상기 파워 스위치 캐비닛과 주변압기(Main Transformer) 간의 케이블 사이에 설치되는 제2 버스바 모듈
을 더 포함하는, 풍력발전기의 타워 케이블용 버스바 시스템.