비접촉식 와전류 변위 센서를 이용한 가스터빈 고장 진단에 대한 연구

Abstract

본 연구에서는 비접촉식 와전류 변위 센서를 이용한 가스터빈 블레이드 손상 감지에 대해 실험을 통해 연구되었다. 가스터빈 블레이드의 손상 감지는 가스터빈이 작동 중에 있을 때 비접촉식 와전류 변위 센서를 통해 데이터를 획득하여 손상을 감지하고 대형 사고 예방 및 장비의 정비를 위한 시간을 줄이는 것을 목표로 한다. 블레이드의 손상 감지는 정상 상태의 블레이드 체결 후 실험을 진행하고 이 후 블레이드의 날을 제거 후, 손상된 블레이드를 3가지 타입으로 구분하여 체결 후 실험을 진행하였으며, 실험으로 얻은 데이터는 BAT(Blade Arriving Time), FFT(Fast Fourier Transform), CWT(Continuous Wavelet Transform)을 통해 분석하였다. 본 연구의 결과로 BAT를 분석하여 블레이드 날을 제거 후와 블레이드의 날이 구부러진 경우의 고장 진단이 가능 한 것을 보여주며, 또한 FFT와 CWT를 통해 BAT로는 감지하지 어려운 고속에서의 블레이드 고장 진단 및 블레이드 날의 파손에 대한 진단이 가능 한 것을 보여준다. 이러한 결과들은 가스터빈의 고장 진단 시간과 비용을 현저히 줄여줄 것으로 예상한다.