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2. 전력 공학 > 12. 원자력 발전 1. 원자력 발전의 기본 원리 1. 원자력 발전의 원리 1) 원자력 발전은 화력 발전과 같이 급수를 가열하여 증기를 만든 후 그 증기를 이용하여 터빈을 돌려서 발전하는 방식이다. 2) 증기를 사용하여 발전하는 원리는 화력 발전과 유사하나 화력 발저느이 보일러를 원자로로 바꾸고 석탄 대신 우라늄을 원료로 사용한다는 점이 다르다. 2. 원자력 발전의 특징 1) 장점 -연료비가 훨씬 적게 들기 때문에 전체적인 발전 원가 면에서 유리하다 -분진, 유황 등으로 인한 대기나 수질, 토양 오염이 없는 깨끗한 에너지원이다. -원자력 발전소의 설계, 건설, 운전은 국내 관련 산업 발달을 크게 촉진시킨다. 2) 단점 -방사능의 피해가 엄청나므로 방사능 누출에 대한 안전 대책이 중요해..

2. 전력 공학 > 11. 수력 발전 1. 수력학 1. 연속의 원리 1) 정의: -유체에 대한 질량 보존의 버빅이 성립한다는 가장 기본적인 수력학이다. -A, B 두 지점에 통과하는 물의 양은 항상 보존되어 같다. Q1 = Q2 (Q: 물의 유랑 m^3 / s) 2) 내용 -A, B 두 지점에서의 유량은 아래와 같고 이를 연속의 원리라고 함 Q1 = S1 v1 [ m^3 / s ] Q2 = S2 v2 [ m^3 / s ] Q1 = Q2 Q = A v Q1 = Q2 -> A1 v1 = A2 v2 2. 베르누이의 정리 1) 정의 -유체에 대한 에너지 보존의 법칙이 성립한다는 법칙이다. -유체가 가지고 있는 위치 에너지, 압력 에너지, 속도 에너지의 합은 일정하는 수력학 법칙이다. 2) 수식 h + p/w +..

2. 전력 공학 > 10. 화력 발전 > 1. 열역학 이론 1. 열역학 제1법칙 1) 에너지 보존 법칙을 설명하는 열역학 법칙이다. 2) 에너지의 형태인 열 화학 전자 원자핵 에너지 등을 포함해서 물체가 운동할 때 시스템이 일을 할 때 에너지의 형태는 마뀌지만 에너지의 양은 불변이다. 3) 전력량과 열량의 관계 1 kWh = 1000 * 60 * 60 [W.sec] = 360000 * 0.24 = 860 kcal 2. 열역학 제 2법칙 1) 열역학을 이용하면서 나온 경헙 법칙으로 열의 이동을 설명하는 법칙이다. 2) 자연 상태에서 열은 고온의 물체로 부터 저온의 물체로의 이동이 가능하지만 반대로 저온에서 고온으로의 열이동은 불가능하다는 것이다. 2. 전력 공학 > 10. 화력 발전 > 2. 화력 발전소의..

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 11. 배전 선로의 전압 조정 장치 1. 모선 전압 조정 장치 1) 유도 전압 조정기 IR Induction Regulator를 설치한다. 2) 부하 시 탭 절환 변압기를 채용한다. 2. 선로 전압 조정 장치 1) 선로 전압 강하 보상 장치 LDC Line Drop Compensator : 배전 선로에서 발생하는 전압 강하를 고려하여 모선 전압을 조정하는 장치이다. 2) 직렬 콘덴서 설치 3) 승압기 Booster 사용 -2차 승압 전압 E2 = E1 * ( 1 + e2/e1 ) [V] -승압기 용량 W = e2 I2 [VA] -부하 용량 WL = E2 I2 [VA]

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 10. 배전 선로의 승압 1. 승압 효과 1) 공급 용량이 증가한다. 2) 전력 손실이 감소한다. 3) 전압 강하율이 감소한다. 4) 지중 배전 방식을 채용하기가 용이하다. 5) 고압 배전 선로의 연장이 감소된다. 6) 대용량 전기 기기를 사용하기가 쉽다. 2. 승압에 따른 안전 대책 1) 누전 차단기를 설치한다. (수용가 의무 사항) 2) 기기 외함 접지를 설치한다.

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 9. 배전 선로 보호 방식 1. 보호 장치의 종류 22.9 [kV - Y] 다중 접지 계통에서는 선로의 적절한 위치에 사고를 구분, 차단할 수 있는 Recloser-Sectionalizer-Line Fuse의 선로 보호 장치를 설치하여 이들과 변전소 차단기 간에 보호 협조가 이루어져야 한다. 2. 배전 선로 보호 장치의 배열 방법 리클로저 - 섹션널라이저 - 라인퓨즈 3. 리클로저 차단기가 내장되어 고장 전류 차단 능력이 있는 자동 재폐로 차단기를 말한다. 4. 섹셔널라이저 고장 전류 차단 능력이 없는 개폐 장치로 반드시 직렬로 리클로저와 함께 사용해야 한다.

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 8. 역률 개선 방법 1. 역률 개선 방법 1) 역률은 주로 지상 부하에 의한 지상 무효 전력 때문에 저하되므로 부하와 병렬로 역률 개선용 콘덴서를 연결하여 진상 전류를 공급한다. 2) 역률 개선용 콘덴서 용량 계산식 Qc = P(tan θ1 - tan θ2) = P (sin θ1 / cos θ1 - sin θ2 / cos θ2) = P ( √ (1- cos^2 θ1) / cos θ1 - √ (1- cos^2 θ2) / cos θ2 ) [kVA] P: 유효전력 [kW], cos θ1 : 개선 전 역률, cos θ2: 개선 후 역률 2. 역률 개선 효과 1) 배전 계통의 전력 손실 감소 (가장 큰 효과) 2) 전압 강하 및 전압 변동률 감소 3) 설비 용량 여유 증대..

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 7. 배전 계통의 손실 감소 대책 1. 개요 배전 선로의 손실에는 배전 선로에서 발생하는 저항 손실과 배전용 변압기에서 발생하는 철손과 동손이 대부분이다. 2. 배전 계통의 손실 경감 대책 1) 배전 전압의 승압: 전압을 높이면 전력 손실은 공급 전압의 제곱에 반비례하여 감소한다. 2) 역률 개선: 전력 손실은 역률 제곱에 반비례하여 감소한다. 3) 변전소 및 변압기의 적정 배치: 변압기 배치를 수시로 검토하기 적정한 배치를 고려한다. 4) 변압기 손실의 경감 -동손 감소 대책: 변압기의 권선수 저감, 권선의 단면적 증가 -철손 감소 대책: 고배향성 규소 강판 사용 및 저손실 철심 재료의 사용 5) 적정 배전 방식 채택: 방사상 방식보다 네트워크 방식을 채용/운전한다.

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 6. 전력 품질 1. 플리커 (Flicker) 1) 플리커의 정의 -부하에 따라서 전압이 변동하고 그에 의해 조명이 깜박거리는 현상이다. -플리커가 심하게 되면 사람의 눈에 상당한 피료감을 주게 된다. 2) 플리커 경감 대책 -전용선으로 공급 -직렬 콘데서 설치 -굵은 배전선 사용 -배전 전압 승압 실시 -루프 배전 방식 채택 -승압기 (Booster) 사용 2. 고조파 (Harmonics) 1) 고조파의 정의: 변압기 철심의 자기 포화나 비선형 부하 (전력변환장치)의 영향으로 정현파 교류 파형이 왜곡되어 왜형파가 되는 것이다.. 2) 전력 계통에서의 고조파 발생원 -전력 변환 장치 (인버터, 컨버터 등) -형광등, 회전기기, 변압기 -아크로, 전기로 등 3) 고조..

2. 전력 공학 > 9. 배전 선로 > 5. 최대 전력 산출 1. 수용률 (Demand Factor) 1) 전력 소비 기기 (부하) 가 동시에 사용되는 정도를 나타내는 계수 2) 수용률 = 최대 수용 전력 [kW] / 설비용량 [kW] * 100% 2. 부하율 (Load Factor) 1) 일정 기간 부하 변동 정도를 나타내는 계수 2) 부하율 = 평균 수용 전력 [kW] / 최대 수용 전력 [kW] * 100% 3. 부등률 (Diversity Factor) 1) 최대 수요 전력의 발생 시각이나 발생 시기의 분산을 나타내는 계수 2) 부등률 = 각 부하의 최대 전력의 합 [kW] / 합성 최대 전력 [kW] >= 1