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발전분야

발전기 개요

Ⅰ. 발전원리
 
* 직류와 교류
  : 우리가 사용하는 전기는 크게 직류와 교류로 구분된다. 직류란 시간적으로 그 값(크기)이 변하지 않고 항상 일정값을 갖는 전압이나 전류를 말한다. 교류란 시간적으로 그 값(크기)이 주기적으로 변화하는 값을 말한다.
  직류는 실효값, 평균값, 최대값이 항상 일정한 값이므로 그 값의 표현은 크기로 표현한다. 직류에 대하여 교류란 자체의 값뿐만 아니라 플러스, 마이너스의 극성까지도 시간적으로 변화하는 전압, 전류를 말한다.
  정현파 교류전압(υ)은 파형의 최대값을 V, 주파수를 f, 시간을 t라고 하면 다음 식처럼 표현된다.
 
υ = V * sin2πf * t
 
  여기서, 주파수 f란 1초 간에 전압의 방향이 변화하는 회수를 말하며, 이 f의 역수 T(= 1/f)를 주기라고 한다.
  현재 우리나라에서 사용되고 있는 전기(교류)의 주파수는 60Hz 로 통일되어 있다. 이처럼 교류는 시시각각으로 그 값이 변하고 있기 때문에 일반적으로 그 크기는 최대값보다도 오히려 다음과 같은 실효값이나 평균값으로 나타내는 경우가 많다.
 
실효값 = 최대값 * 1/루트2
 
평균값 = 최대값 * 2/π
 
  오늘날 직류보다도 교류가 더 많이 사용되고 있는데, 그 이유는
 
  1) 회전하는 발전기로부터는 자연적으로 교류가 발생한다.
 
  2) 변압기로 전압을 자유로이 바꿀 수 있다.
 
  3) 싸고 사용하기 편한 교류 모터를 쓸 수 있다.
 
등의 이점이 있기 때문이다.
교류에는 위에서 설명한 전형적인 정현파 외에도 여러가지 파형이 있다.
 
(a) 삼각파 (b) 방형파 (c) 톱니파
 
어느 것이나 플러스, 마이너스의 극성이 시간적으로 변한다. 이것도 교류에 속한다. 직류와 교류는 목적에 따라 나누어 쓰고 있다. 가령 전자회로, 전기도장, 전차, 철광용 기계 등은 직류를 사용하지만, 가정에서 쓰는 전기제품이라든지 공장에서의 각종 기기 등은 교류로 움직이고 있다.
  전기의 아버지라는 발명왕 에디슨은 1881년에 뉴욕 시내에서 세계 최초의 발전, 송전시설을 갖춘 에디슨 전등회사(오늘날 GE 전신)를 만들어서 대대적인 직류 송전을 개시하면서 직류 송전의 장점을 선전하고 있었다. 그러나 직류에서는 전압을 마음대로 변경시킬 수 없기 때문에, 수용가의 전등 전압에 맞추어서 저압송전을 할 수 밖에 없었으므로, 수용가 말단에서는 전압이 너무 떨어져서 전등이 어두워지거나 아예 켜지지 않는다는 결점이 있었다.
  이 때문에 송전 구역을 좁게 분할하고 각 지역마다 발전소를 따로 하나씩 지어야 했기 때문에, 직류 송전은 경제적으로 도저히 감당할 수 없게 된 것이다.
  이에 대하여 테슬라와 그에 협력한 웨스팅 하우스는 1886년에 변압기를 이용한 세계 최초의 교류 송전을 실현해서 교류의 장점을 주장함으로써 그야말로 큰 싸움이 벌어졌던 것이다. 이 당시 양자 간의 대립은 '전류전쟁' 또는 '직류, 교류 전행'이라고 부르고 있는데, 이 승리자는 주지하는 바와 같이 웨스팅 하우스의 교류 송전이었다.
  초창기의 발전소는 시내 중심에서의 화력발전이 많았으나, 그 후 값싼 수력을 이용하기 위해서 도시와 멀리 떨어진 지점에서의 수력발전소가 건설되면서 장거리, 고압 송전이 대세를 바꾼 것이다. 오늘날 어디를 가나 교류로 전력이 공급되고 있다는 것은 바로 당시의 논쟁의 결과에 연유하는 것이다.
  그러나, 위대한 에디슨의 명예를 위해 여기서 한 가지 첨가하자면, 교류 송전이 승리한 최대의 이유는 변압기가 전압을 쉽게 바꿀 수 있다는 것이었다. 그러나 교류에도 난점이 있다. 교류에서는 가량 100만 볼트를 송전할 때, 실은 140만 볼트를 넘는 전압에 견딜 수 있는 송전시설이 필요한 것이다.
  그것은 앞에서도 설명하였지만, 교류는 파형전류이기 때문에 평균이 100만 볼트이더라도 최대전압은 141만 볼트에 달할 수가 있기 때문이다. 송전전압(평균값) 100만 볼트의 교류 송전에서는 최대 141만 볼트의 전압이 걸린다.
  절연 면에서 100만 볼트와 140만 볼트는 엄청난 차이가 있다. 송전선은 굵게 해야하고 철탑도 더 높고 튼튼한 것으로 하지 않으면 안되기 때문이다.
  그래서 최근에 다시 재평가되고 있는 것이 에디슨이 고안했던 직류 송전이다. 직류 송전이면 송전 전압과 최대 전압의 차가 없다. 가량 100만 볼트의 송전에는 100만 볼트에 견디는 송전 시설을 건설하면 된다. 역으로 말하면 70만 볼트의 교류 송전시설로 100만 볼트의 직류 송전이 가능한 것이다.
  여기에는 전력전자기술의 발달로 '직류↔교류'를 쉽게 바꿀 수 있는 변환설비의 개발이 이를 뒷받침하고 있는 것이다. 최근 러시아나 미국 등지에서 원거리 대용량 송전을 위한 직류 송전의 건설이 활발하게 추진되고 있다고 한다.
 
 
Ⅱ. 교류발전기
 
 1. 교류발전기 원리
  : 동기 발전기는 직류 발전기와 같이 플레밍의 오른손 법칙에 따라 기전력을 유기한다. 동기기의 대표적인 것은 3상 교류 발전기로 회전계자형의 구조를 하고 있다.
  교류발전기는 3상교류 발전기로서 발전기 내부족으로 단상의 코일 3개를 120도 기하하적으로 배치하며 전기적으로도 120도 배치하여 회전함으로써 3개의 기전력이 120도 위상차를 가지고 발생하게 하는 장치를 말한다.
  2상 교류 발전기는 전기적 배치가 180도의 차이를 가지고 만들어지므로 이들의 합은 벡터적으로 계산하게 되며, 0 이 된다.
 
 2. 동기 발전기의 분류
 
  가. 회전자에 의한 분류
 
  1) 회전계자형
  : 전기자를 고정자로 하고 계자극을 회전자로 한 것으로 회전계자형을 사용하는 이유로는,
 
  가) 전기자 권선을 전압이 높고 결선이 복잡하며,  대용량으로 되면 전류도 커지고, 3상 권선의 경우에는 4개의 도선을 인출하여야 한다.
 
  나) 계자 회로는 직류의 저압 회로이므로 소요 동력도 작으며, 인출 도선이 2개만 있어도 되기 때문이다.
 
  다) 계자극은 기계적으로 튼튼하게 만드는데 용이하기 때문이다.
 
  라) 고장시의 과도 안정도를 높이기 위하여 회전자의 관성을 크게 하기 쉽기 때문이기도 하다.
 
  2) 회전 전기자형
  : 계자극을 고정자로 한 것으로 특수용도 및 극히 소용량에 적용
 
  3) 유도자형
  : 계자극과 전기자를 함께 고정시키고 그 중앙에 유도자라고 하는 권선이 없는 회전자를 갖춘 것으로 수백~수만 Hz 정도의 고주파 발전기로 사용된다.
 
  나. 원동기에 의한 분류
 
  1) 수차 발전기 : 수차에 의해 회전
 
  2) 터빈 발전기 : 증기터빈 또는 가스터빈에 의해 운전되는 것으로 원통형 즉, 비돌극형이 많이 사용된다.
 
  3) 엔진 발전기 : 내연기관에 의해 운전
 
  다. 냉각 방식에 의한 분류
 
  1) 공기 냉각 방식 : 소형기, 중형기, 대형 저속기에 적용
 
  2) 수냉각 방식 : 대형 고속기에 적용
 
  3) 유냉각 방식 : 대형 고속기에 적용
 
  4) 가스냉각 방식 : 대형 고속기에 적용
 
  가) 수소 냉각 발전기의 장점
 
① 비중이 공기의 약 7% 로 가볍고 풍손은 공기의 약 1/10로 감소
② 비열이 공기의 약 14배로 열전도성이 좋고, 공기냉각 발전기에 비하여 약 25% 의 출력이 증가
③ 가스 냉각기가 적어도 된다.
④ 코로나 발생전압이 높고 절연물의 수명이 길어진다.
⑤ 공기에 비해 대류율이 1.3배이고 운전 중 소음이 적다.
 
  나) 수소 냉각 발전기의 단점
 
① 공기와 적당히 혼합하면 폭발할 우려가 있다.
② 폭발 예방을 위한 부속설비가 필요하며 설비비가 증가
 
 3. 여자기(exciter)
  : 동기 발전기의 계자 권선에 여자 전류를 공급하는 직류 전원 공급 장치를 여자기라 한다.
 
  가. 여자 방식
 
  1) 직류 여자기 : 동기 발전기와 별개로 동일 축에 직결하여 사용
 
  가) 소용량기용 : 직류 분권 발전기
 
  나) 중용량기 이상 : 복식 여자 방식이 사용
 
  다) 복식여자방식
① 주 여자기 : 복권 발전기, 타여자 발전기
② 부 여자기 : 분권 발전기가 사용
 
  2) 정류기 여자법
  : 주 발전기가 발생한 전력의 일부를 반도체 정류기를 사용하여 정류한 후 이것을 계자 권선에 공급하는 방식으로 정지형 여자 장치라 하고 이 방식을 사용한 기계를 자여교류발전기(self excited alternator)라 한다.
 
  3) 브리시리스 여자기(brufhless exciter)
  : 이 방식은 동기 발전기의 축단에 필요한 용량의 회전전기자형의 교류 발전기를 사용하고 이 발생된 교류를 회전자상에 설치된 반도체 정류기로 정류하여 계자 권선에 공급하는 방식
 
 4. 교류 발전기 기전력
  : 3상 교류발전기를 해석할 경우 3상 기전력은 대칭이므로 등가 단상법에 의해 단상 기전력으로 계산한다. 단상 기전력을 구할 때는 먼저 한 개의 도체가 만드는 기전력을 계산한 다음 전체 도체수를 곱하여 기전력을 계산하게 된다. 구한 기전력의 값은 직류값에 해당하므로 정현파의 파형률을 적용하여 교류로 환산하여 산출한다.
 
 
 
Ⅲ. 발전기 구조
 
 1. 개요
  : 발전기 구조는 먼지나 습기의 침입 방지와 수소 가스의 누설을 방지하기 위하여 완전 밀폐 구조로 되어 있으며, 냉각 매체로 수소가스와 물을 사용하는 구조로 되어 있다. 발전기 내의 통풍은 회전자 축에 부착된 팬(fan)에 의한 폐쇄 순환방식으로 되어 있으며 수소 가스의 냉각을 위해 냉각기가 내장되어 있다. 또한, 발전기 고정자 케이싱(casing) 양단의 베어링 브래킷(bracket)은 내폭구조로 회전자 베어링 및 축 밀봉설비를 갖추고 있다.
  고정자 철심은 고정자  케이싱에 스프링으로 지지되어 철심의 진동을 차단시키고 있다. 발전기의 부속장치로는 고정자 권선 냉각수 제어장치와 밀봉유 제어장치, 수소가스 제어장치 및 발전기 내의 가스온도, 권선 온도, 철심 온도 등을 감시하는 장치가 있다.
  회전자 축은 계자가 되는 철심으로 계자권선을 지지하는 역할을 하며, 자극 형태에 따라 돌극형과 원통형으로 분류한다. 돌극형은 개개의 자극이 튀어나와 있고 계자권선이 자극 철심에 집중해서 감겨져 있는 구조로 수차 발전기나 엔진 발전기와 같은 중, 저속기에 적용된다. 원통형은 기계적 강도를 고려하여 하나의 덩어리로 단조된 니켈-몰리브덴-바나듐(Ni-Mo-V)의 합금강으로 축의 철심부에 슬롯을 만들고 회전자 권선을 넣는 방식으로 터빈 발전기와 같은 고속기에 사용된다.
 
 
 
Ⅳ. 발전기 부속설비
 
 1. 밀봉유 계통
  : 수소 냉각 발전기는 수소 가스가 외부로 누설되는 것을 방지하기 위하여 축 밀봉장치를 설치하고 있다. 밀봉장치에는 저널(journal) 직경보다 0.1~0.2mm 정도의 큰 내경을 가진 2조로 분할된 밀봉링(seal ring)이 취부되어 축 상에 부동의 상태로 설치되어 있어 축과 같이 회전하지 않도록 되어 있다. 밀봉유 압력은 수소 가스 압력보다 항상 높게 유지함으로서 수소 가스의 누설을 막고 있다.
 
 2. 수소 가스 제어계통
 
  가. 개요
  : 수소 냉각 발전기에서 수소를 발전기 내에 넣거나 빼내는 조작과 일상 운전에서 수소 보급 및 순도 유지를 목적으로 수소 가스 제어장치가 설치되어 있다. 수소는 보통 수소병(bottle)에 있는 것을 사용하며 감압변, 가스압조정장치를 경유해서 발전기 내로 보내진다. 수소는 발전기 내 가스 압력계와 순도계 등이 서로 관련되어 수소를 자동 공급되도록 되어있다.
 
  나. 수소 가스 치환방법
  : 발전기 냉각매체로 사용하는 수소 가스는 공기 중에서 고도로 높은 폭발의 위험성이 있기 때문에 수소와 공기가 직접 접촉하지 않도록 매개체(진공 또는 CO2 매체)를 사용하여 충진하는 것을 치환이라고 한다. 이 매개로 진공을 사용하는 것을 직접 치호나법이라 하고 CO2를 사용하는 것을 간접 치환법이라 한다.
 
  1) 직접 치환법
  : 발전기 내를 진공으로 해서 수소를 충진하는 방법으로 운전 중 치환이 가능하다.
 
  가) 충진시 : 공기 → 진공 → 수소
 
  나) 배출시 : 수소 → 진공 → 공기
 
  2) 간접 치환법
  : CO2를 수소와 공기와의 중간에 사용하여 치환하는 방법으로 발전소에서 널리 채용되며 단점으로는 수소와 CO2의 소비량이 많다.
 
  가) 충진시 : 공기 → CO2 → 수소
 
  나) 배출시 : 수소 → CO2 → 공기
 
  다. 수소 치환시 주의할 사항
 
  가) 수소가스 계통 주위에서 용접이나 흡연을 해서는 안 된다.
 
  나) 발전기 내에 수소가스가 있는 한 밀봉유 계통은 계속 운전되어야 한다.
 
  다) 사용하는 CO2는 주위 온도 20℃ 에서 약 60 kg/cm^2 로 압축되어 있어 이를 그대로 0.5~1 kg/cm^2 정도로 팽창시키면 주위의 기화열을 흡수하여 밸브나 배관이 얼어버릴 위험이 있음으로 이에 대한 조치를 강구하여야 한다.
 
  라. 주요기기
 
  1) 수소 냉각기(H2 cooler)
  : 수소가스는 발전기 내부에서 발생한 열을 흡수함으로서 더워지며 더워진 수소가스는 수소냉각기를 통과하면서 냉각된다. 수소냉각기는 튜브 내로 냉각수가 흐르고 쉘(shell) 측으로 수소가스가 지나간다.
 
  2) 가스 분석기 (gas analyzer)
  : 발전기 내의 수소 및 CO2의 순도는 발전기 옆에 설치된 가스 분석기에 의하여 분석된다. 가스분석기의 측정 원리는 가스의 열전도도가 가스 농도에 따라 달라지는 것을 이용하여 발전기 내의 가스를 열전도도가 일정한 순수 수소 (기준 수소)와 비교하여 그 차이를 전기 브리지 회로에서 검출하도록 되어 있다.
 
  3) 가스 건조기(gas dryer)
  : 발전기에 공급되는 수소에는 미량의 수분이 포함되어 있어 이 수분의 축적을 방지하기 위한 목적으로 수소가스 건조기가 발전기 위부에 설치되어 있으며 발전기와 연결된다. 가스 건조기 내에는 실리카겔이 들어 있으며 실리카겔이 건조 상태에서는 청생이며 흡습 상태에서는 분홍색이다. 발전기 내의 수소가스 일부가 가스 건조기를 통과하면 건조기 내의 실리카겔이 습분을 빼앗아 점차 분홍색으로 변한다. 가스 건조기 내의 많은 실리카겔이 분홍색으로 되면 가스 건조기의 운전을 중지하고 건조기에 부착되어 있는 팬과 전열기를 기동하여 열풍을 건조기 내의 실리카겔에 보내면 실리카겔이 건조되어 다시 청색으로 된다.
 
  4) 고정자 냉각수 계통
  : 대용량 발전기의 고정자 권선에서 발생되는 온도를 제한하기 위해 냉각매체로 순수를 사용한다. 냉각수가 고전압 발생부인 고정자 권선 내부로 흐르기 때문에 단락사고를 방지하기 위하여 전도도 관리가 중요하며 냉각수가 발전기 내부로 누출되는 것을 방지하기 위해 수소 압력보다 낮게 유지한다.
  이 계통의 구성은 저수탱크, 펌프, 냉각기, 압력조정밸브, 온도조정밸브, 필터, 이온교환수지장치 등으로 되어 있다.
  발전기에 드얼어온 냉각수는 입구측 다지관(maniflod)에서 분류되어 각 코일에 흘러 출그측 다지관에 모여 발전기 밖으로 나온다. 다지관과 고정자 코일 사이에는 절연 접속관으로 연결되어 대지와 절연되어 있다.
  고정자권선 냉각수는 권선과 냉각기에서 동이온이 용해되어 도전율이 상승하므로 이온교환 수지장치에서 주 냉각수의 약 10% 정도를 통과시켜 수질 순도를 일정한 값 이하로 유지한다.
 
Ⅴ. 발전기 운전
 
 1. 운전 일반
 
  가. 단독 운전
  : 독립된 한 대의 발전기가 특정 지역에 부하를 담당하면서 운전하는 것을 말한다.
 
  나. 병렬 운전 (parallel operation)
  : 2대 이상의 발전기를 같은 모선에 연결하여 운전하는 것을 병렬 운전이라 하며  병렬 운전을 하기 위해서는 계통(running) 측과 계통에 접속하고자 하는 발전기(incoming) 측의 병입 조건이 만족되어야 한다.
  따라서 어느 한 발전기를 계통에 투입하고자 할 때 계통과 발전기 측의 제반 전기적인 특성을 일치시켜야 하는데 이것을 동기라 한다.
 
 * 병입 조건
 
 가) 전압의 크기가 같을 것
  : 병렬운전 중에 두 발전기가 기전력의 크기가 다르면 두 발전기 사이에는 무효순환전류가 흘러 발전기의 온도 상상을 초래한다.
 
나) 위상이 같을 것
  : 기전력에 위상차가 생기면 각 순시치에서의 전압차로 동기회전류가 흘러 위상이 늦은 발전기는 부하를 감소시켜 속도가 증가하며 위상이 빠른 발전기는 부하의 증가로 과부하를 초래하는 경우가 있다.
 
다) 주파수가 같을 것
  : 주파수가 다르면 순시파형에서 전압차가 생겨 무효횡류가 흐르게 되어 난조가 발생되고 심하면 발전기가 계통으로부터 탈조하게 된다.
 
라) 파형이 같을 것
  : 파형이 다르면 전기자 동손이 증가되어 과열의 원인이 된다. 파형은 발전기 권선 제작 시 결정된다.
 
마) 상회전 방향이 같을 것
  : 상회전이 다르면 어느 순간에 단락 상태로 되어 큰 사고를 유발한다. 최초 시운전시 상회전 방향이 결정된다. 발전기 계통 병입시 운전원이 주의해야 하는 것은 가, 나, 다 이다.
 
  다. 전력수요 변동 시 발전기 출력변동 과정
 
  1) 전력수요가 증가하면 유효전력이 증가하고 전기자권선의 출력전류가 증가한다.
 
  2) 전압은 강하했다가 다시 정상으로 복귀하고 속도와 주파수도 감소했다가 다시 정상으로 복귀한다.
 
  3) 다시 수요가 증가하면 계통의 주파수가 떨어지고 주파수의 저하를 터빈 조속기가 점출하여 터빈에 유입되는 증기의 양을 조정하여 발전기의 출력을 부하에 일치되도록 수정한다.
  즉, 부하증가 → 속도, 주파수 감소 → 증기조정밸브 개도증가 → 터빈출력 증가 → 발전기 입력 증가 → 발전기 출력 증가
 
  4) 수요증가 없이 증기 유량을 증가시키면,
 
  가) 발전기 속도가 증가하고 계통의 주파수가 상승하며 이 계통의 주파수 변화를 조속기가 검출한다.
 
  나) 조속기에서 터빈 조정밸브에 신호를 보내 증기 조정밸브를 닫도록 신호가 보내진다.
 
  다) 터빈에 유입되는 증기 유량이 감소하므로 속도 및 수파수가 정상으로 복원된다.
 
발전기 출력은 수용가 측에 의해 결정되며 수요와 공급은 항상 일치해야 한다.
 
 2. 수요 변동에 따른 부하각 변화
  : 발전기가 계통에 병입되면 다른 발전기와 항상 같은 속도 (2극 발전기는 3,600rpm, 4극 발전기는 1,800rpm 으로 운전된다.
 
  1) 자속분포 변화
 
  가) 터빈에서의 회전운동 에너지는 축에 의해 발전기의 회전자에 전달된다.
 
  나) 이 기계적인 에너지는 회전자와 고정자 간의 공극에 뻗혀 있는 자장에 의해 고정자에 전달된다.
 
  다) 이 자장은 에너지를 생산해 내지는 못하고 단지 기계적인 에너지를 고정자에 전달하는 매개체 역할을 한다.
 
  라) 자장은 압축기의 벨트 역할을 한다.
 
  마) 압축기의 벨트가 팽팽해지면 더 큰 출력을 내는 것과 같다.
 
 3. 발전기 가능 출력 곡선
  : 발전기가 계통에 접속되어 계통이 요구하는 출력과 역률로 운전할 경우 발전기가 각 부에 허용 온도 상승한도를 초과하지 않고 연속적으로 낼 수 있는 출력범위를 나타내는 곡선을 말한다. 발전기의 역률 및 수소 압력에 따라 낼 수 있는 유효전력(MW)을 횡축에, 무효전력(MVar)을 종축에 표시하다. 발전기의 가능 출력을 제한하는 요소로서는 회전자 권선 온도 상승한도, 고정자 권선 온도 상승한도, 고정자 단부 온도 상승한도에 의한 제한이 있다.
 
 4. 진상 운전
 
  가. 개요
  : 최근 전력계통에서 초고압 송전선, 케이블 송전선 및 수용가의 역률 개선용 콘덴서 등 용량성 부하의 증대에 따라 심야 경부하 시에 계통 전압이 크게 상승하고 있기 때문에 이를 억제하기 위해 동기 발전기의 특성을 이용하여 계통의 진상 무효전력을 흡수하기 위해 저여자로 운전을 하는데 이를 진상 운전이라고 한다.
  계통 전압의 상승을 억제하기 위해서는 분로 리액터, 유도 전압 조정기, 동기 조상기 등의 운전을 고려할 수 있으나 이들 방식은 비용이 들고 손실이 증가하기 때문에 바람직하지 못하다. 이에 비해 발전기의 진상 운전은 특별히 비용이 들지 않을 뿐만 아니라 조상 용량도 크기 때문에 무효 전력 제어 수단으로서 대단히 유용하다. 그러나 진상 운전 시에 발전기에 다음과 같은 문제점이 발생하기 때문에 주의를 기울여야 한다.
 
  나. 진상 운전 시 고려할 사항
 
  1) 저여자로 인한 안정도 저하
  : 진상 운전을 행하면 내부 유기전압이 작게되기 때문에 동기 화력의 감소를 초래하여 안정도가 나쁘게 된다. 즉, 큰 부하 변화가 있는 경우에 발전기가 동기탈조를 일으킬 우려가 있다.
 
  2) 발전기 고정자 철심단부 온도상승
  : 저여자로 운전하면 여자전류에 의해 발생하는 자속이 적고 회전부 단부가 회전자 자속으로 자기 포화되지 않고 고정자 누설자속의 통로로 되어 고정자 철심 단부가 와전류로 인해 국부적인 온도 상승을 초래한다. 이러한 온도 상승을 방지하기 위해 발전기 가능출력 곡선의 범위 내에서 운전하여야 한다.
 
  3) 소내 전압의 저하
  : 진상 운전을 행하면 발전기 전압의 저하에 따라 소내 전압도 저하한다. 특히, 문제가 되는 것은 소내 보조 변압기에서 전원을 공급받고 있는 주요 보조기 전동기로서 전동기의 토크는 전압의 2승에 비례하기 때문에 전압 저하 시에는 토크 부족으로 과부하를 초래할 수가 있다. 
 
  진상 운전 시는 위와 같이 고려할 사항이 있으므로 발전기의 온도 특성, 구조, 계통 상태 등을 충분히 검토 후 실제 계통 시험에 의한 확인을 하여 운영하는 것이 바람직하다. 
 

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