발전기 용량 산정

발전기 용량 산정이란

발전기 용량 산정은 상용전원이 정전되었을 때 예비발전기의 정격출력을 정하는 절차다.

부하는 일반부하와 소방부하로 나누어 각각 산정한다.

두 값 중 큰 값 이상의 표준 정격을 선정하는 것이 원칙이다.

산정 절차

먼저 부하를 일반부하와 소방부하로 구분해 부하일람표를 작성한다.

전동기는 직입기동으로 계산하고, 고조파 부하에는 가중치 λ를 적용한다.

정격 운전 조건과 최대 전동기 기동 조건을 각각 검토한다.

세 값 중 최댓값을 고르고 표준 정격 이상으로 선정한다.

계산 예제

먼저 고조파 제외 부하의 입력용량을 구한다. 출력 kW를 효율로 나눈다.

고조파 부하는 λ를 곱해 입력용량을 구하고, 나머지와 합산한다.

전동기 1,000kW는 역률 0.8로 나눠 kVA로 환산한다.

기동 계수 k를 1.0으로 두면 발전기 용량은 2,000kVA가 된다.

kW와 kVA 구분

헷갈리기 쉬운 점은 kW와 kVA를 섞어 쓰는 것이다.

전동기 부하는 kW로 집계한 뒤 역률로 나눠 kVA로 환산한다.

고조파 부하는 λ를 곱해 따로 더하고, UPS는 입력 측 피상전력 기준으로 집계한다.

기동 조건 검토

앞 문제의 정답은 1,250kVA다. 전동기 kW를 역률로 나누면 kVA가 된다.

기동 검토에서는 최대 기동 전동기 한 대를 기준으로 허용 전압강하를 확인한다.

직입 기동은 기동 kVA 전체를 반영하므로 PG2 계산의 기준이 된다.

순차 기동은 누적 부하로 PG3를 검토한다. 기동 순서를 바꾸면 결과가 달라진다.

정격 운전, 허용 전압강하, 기동 순서 세 값 중 최댓값을 채택한다.

암기 정리

정리하면 발전기 용량은 일반부하와 소방부하를 나눠 계산하고 최댓값으로 정한다.

고조파는 λ를 곱해 따로 더하고, 전동기는 kW 집계와 기동 조건을 함께 본다.

설계 결과는 공인시험 성적서로 성능을 확인한다.