문제 발전기의 용량 선정

1. 전부하 정상 운전시의 입력에 의한 것

부하 중 조명 전열 등 단순부하가 대부분을 차지하는 경우는 수용률과 여유도를 고려하여 다음과 같이 발전기 용량을 선정할 수 있습니다.

$$\color{red} S_{G}\ge \dfrac{ \sum P_{L}D_{F}}{\cos\theta_G}$$

위식에서 기호의 의미는 다음과 같습니다.

• $S_{G}$ : 발전기의 용량 $[\mathrm{kVA}]$
• $P_{L}$ : 부하 입력 총계 $[\mathrm{kW}]$
• $D_{F}$ : 부하의 수용률 (비상용일 경우 $1.0$)
• $\cos\theta_G$ : 발전기의 역률 (통상 $0.8$)

2. 전동기 기동에 필요한 용량

부하 중 대용량 유도 전동기가 존재할 경우 기동시의 허용 전압 강하를 고려하여 다음 식과 같이 발전기 용량을 산정합니다.

$$\color{red} S_{G}\ge\left(\dfrac{1}{\Delta V}- 1\right)X_{d}'S_{S}$$

위식에서 기호의 의미는 다음과 같습니다.

• $S_{G}$ : 발전기의 용량 $[\mathrm{kVA}]$
• $\Delta V$ : 허용 전압 강하율 $(0.2 \sim 0.25)$
• $X_{d}'$ : 발전기의 과도 리액턴스 $(0.25 \sim 0.3)$
• $S_{S}$ : 전동기의 기동 전력 $[\mathrm{kVA}]$

3. 순시 최대 부하에 의한 용량

단순 부하와 기동 전류가 큰 전동기가 혼재하는 경우에는 다음 식을 이용하여 용량을 결정합니다.

$$\color{red} S_{G}\ge\dfrac{P_{L}+ S_{S}\cos\theta_{L}}{K\cos\theta_{G}}$$

위식에서 기호의 의미는 다음과 같습니다.

• $S_{G}$ : 발전기의 용량 $[\mathrm{kVA}]$
• $P_{L}$ : 기 운전 중인 부하 입력 총계 $[\mathrm{kW}]$
• $S_{S}$ : 전동기의 기동 전력 $[\mathrm{kVA}]$
• $\cos\theta_{L}$ : 기동 전동기의 기동시 역률
• $\cos\theta_{G}$ : 발전기의 역률
• $K$ : 발전기 원동기의 과부하 내량

부하 기동도 – 피상 전력 기준

아래 그림은 각 기동 순서에 따른 기동시 및 정상 상태에서의 피상 전력을 나타낸 것입니다.