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풍력발전 증속기용 기어유의 첨가제 기술에 의한 마이크로 피칭 대책

전문가 제언: ○ 풍력발전 장치용 증속기유의 윤활유 첨가제를 선택할 때는 그 화학반응성과 안정성의 최적 균형이 이루어지도록 해야 하는 특유의 과제이다. 윤활제는 주로 타워상부의 나셀(nacelle) 내부 혹은 로터헤드 내부에 설치되어 있는 주요 기기에 사용되며, 2㎿급의 풍차 1대에 사용되는 윤활제는 모두 500～1,000㎏ 정도로, 이의 절반 이상은 증속기에 이용된다.

○ 풍차의 증속기 기어의 마이크로피팅(micropitting)은 고압의 구름 접촉에 의한 스트레스 사이클의 반복 때문에 생기는 피로현상이다. 마이크로피팅에 의하여 구름접속 국부에 매우 작으면서도 오목한 흠집이 생겨서 금속접촉부에 소성변형이 일어나며, 보통 기어치면 피치 라인의 극소 밑 부분이 무광택 상태로 변한다. 한편 증속기에는 ISO에 규정된 윤활유가 이용되며, 이 윤활유에는 마이크로피팅과 금속 피로를 억제할 수 있는 첨가제가 사용된다.

○ 풍력발전 장치의 증속기 기어에 대한 마이크로피팅과 금속피로를 억제할 수 있는 첨가제를 선정할 경우는, 우선 국제적으로 통용되는 표준과 규격을 적극 고려할 필요가 있다. 우리나라의 국가규격(KS)에도 풍차의 윤활제와 관련된 내용이 AGMA와 ISO 규정과 지침에 준하여, KS 61400-1 등에 명시되어 있다.

○ 구미 각국과 일본에서는 세계적으로 풍력발전이 계속 성장할 것으로 예측하여 이에 필요한 기술사항을 국제적으로 공인할 수 있는 규격화를 통해 기준을 더욱 강화하려는 경향을 보이고 있다. 이에는 풍력발전 장치의 선진 메이커의 기술정보 자료와 의견이 규격의 제?개정에 적극 반영되는 타 기술부문과는 다른 특징이 있다. 따라서 앞으로 선진국의 동향을 주시하며 따르되, 우리나라에서도 국제적 규격의 제?개정에 적극 관여하며 공동으로 참여할 필요가 있다고 사료된다.

저자: Robert Profilet
자료유형: 학술정보