전기공학/전력 공학 7

동기조상기(Synchronous Condenser)

과운전 동기전동기(synchronous motor)는 역률(power factor)을 개선한다. 동기전동기(synchronous motor)의 주요 장점은 역률(power factor) 개선이 연속적(continous)으로 이루어진다. 과운전되는 동기전동기(synchronous motor)는 선로에 진상 전류(leading current)를 흘려보낸다. 진상 전류(leading current)가 선로에 포함되면서 역률(power factor)이 개선된다. 3상 선로(3 phase line)가 있다. 여기에 3상 동기전동기(3 phase synchronous motor)하나를 배치하고 무부하로 운전한다. 무부하 운전 동기 전동기(synchronous motor)는 역률 개선용 동기 조상기(synchrono..

부등률(Diversity Factor)

우선, 전기를 저장할 수 없다. 저장할 장치는 있지만 고가이고 유지관리에 전문인력 수요가 있다. 그러므로 일반적 보급이 어렵다. 그래서 전기 수요가 있을 때 전기를 공급해줘야 한다. 고맙게도 전기 수요는 시간에 따라 다르다. 모든 기기를 24시간 다 운영하지 않는다. 그러므로 전기를 전송에 경제적 효율을 추구할 수 있다. 가장 높은 수요, 합성 최대수요전력, 만큼 전력용량을 맞추면 된다. 여기서 부등률(Diversity Factor)의 개념이 나온다. 부등률(Diversity Factor)은 '동시간 때 최대수요 전력량' 분에, '각 부하의 최대수요 전력량의 합'으로 정의한다. 다른 말로 부등률(diversity factor)은 전력 수요량의 분포도다. 값이 클수록 전력수요가 고르게 분포되어있고, 작을수..

접지 저항(Resistance of Earth)

접지저항(resistance of earth) 접지저항(resistance of earth)은 대지(earth)와 전극(electrode) 사이에 저항이다. 접지저항(ground resistivity)은 흙속에 있는 전해질(eletrolyte)들에 의한 유전 상수(dieletric constant), 유전율(permittivity)을 변수로 한다. 그 외, 온도(T), 염(sat)의 크기, 알갱이의 결정도, 모양, 성층 모양(packing)이 변수가 된다. 이에 따라 흙속에 물(H₂O)을 잡아두는 정도가 변하기 때문이다. 0℃에서 흙속에 물(H₂O)이 얼음으로 변하기 시작하고 이때 접지저항(ground resistivity)가 극적으로 증가한다. 접지를 75cm(0.75m)이상한다. 그래야지 비록 상층에..

차단기(Circuit Breaker)

차단기(Circuit Breaker)란? 전력공학(electrical power system)에서 사용하는 용량은 매우 크다. 그로 인해 나타나는 전류도 큰 용량이다. 그러므로 차단기(circuit breaker)의 개로시에 발생하는 커다란 아크(Arc)를 처리할 수 있도록 설계되어야 한다. 차단기 전력 송배전에 단락되어 과전류가 흐르게 될 때, 커다란 전류가 회로에 흘러 거 영구적으로 회로를 손상시킬 수 있다. 회로의 손실 비용을 줄이고 전력망에 신뢰도를 높이기 위해서 사고전류는 반드시 다루어져야 한다. 여기서 차단기가 그 역할을 한다. 원리 스프링, 수력, 압축 공기등으로 포 텐션 에너지로 에너지를 저장하고 있다가 트립 코일(trip coil)이 여자 됨과 함께 포 텐션 에너지가 운동에너지로 바뀌어서..

고전압 제어기기(High Voltage Switchgear)

고전압 제어기기(HV switchgear)는 DC 1500V, AC 1000V위의 전압을 의미한다. 큰 전압이 인가될수록 스위치 개폐 시 발생하는 아크(arcing)도 크다. 그래서 고전압 제어기기(HV switchgear)를 설계할 때 거기에 맞춤 기기가 필요하다. 고전압용 차단기(CB)가 가장 핵심이다. 고전압용 차단기는 안전과 신뢰도를 위한 기능을 수행한다. 고전압용 차단기의 오작동은 최소화한다. 지난 15년간 고전압용 차단기는 비약적으로 발전한 분야로써, MOCB(Minimum oil circuit breaker), ABB(air blast circuit breaker), GCB(SF6 circuit breaker)이 대표적인 고전압용 차단기다. VCB, Vacuum circuit breaker의..

저전압 제어기기(Low Voltage Switchgear)

저전압 제어기기(Low Voltage Switchgear)는 1kV이하의 전압에서 사용하는 제어기기(Low Voltage Switchgear)다. 저전압 제어기기(Low Voltage Switchgear)는 차단기(circuit breakers), 개폐기(switches), off load electrical isolators, 퓨즈(HRC fuses), earth leakage circuit breakers, 저전압 차단기(miniature circuit breaker(MCB)), MCCB(molded case circuit breaker) 등 있다. 대부분에 저전압 제어기기는 저전압 분배 보드(LV distribution board)에 있다. 저전압 분배보드(LV distibution board) I..

제어기기 보호(Switchgear Protection)

제어장치의 정의(the Definition of Switchgear) 제어장치(Switchgear)는 전략 계통(power system)에 사용되는 모든 전환 장비(switching device)를 통칭하는 표현이다. 제어(Control), 측정(metering), 전략 안정도 관리(regulating of electrical power system)등이다. 다시 말해, 제어장치(Switchgear)란 전력 회로를 전환(switching), 제어(contorlling), 보호(protecing)하는 전기기구(electrical equipment)이다. 제어장치와 보호(Switchgear and Protection) 모든 전기회로는 전환(swiching) 장치와 보호(protecting) 장치가 필요하다...