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송전의 필요 조건 7가지

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송전의 필요 조건 7가지. 송전은 발전소에서 생성된 전력을 소비자에게 안정적으로 전달하는 중요한 과정입니다. 이를 효과적으로 수행하기 위해서는 전압의 안정성, 공급 신뢰도, 전압과 전류의 평형 유지, 송전 효율 및 역률 향상, 주파수와 파형 유지, 그리고 유도장해에 대한 대비 등 다양한 조건이 필수적입니다. 이러한 조건들이 충족되어야만 송전 시스템은 안정적으로 작동하며, 전력 공급의 효율성과 신뢰성이 확보됩니다.

전압 변동률

전압 변동률
송전 시스템에서 전압 변동률은 매우 중요한 요소입니다. 전압 변동률은 시스템의 부하에 따라 송전 말단에서 발생하는 전압의 변화를 나타내며, 송전 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 특히, 전압 변동률이 클 경우 조명이나 전동기 등 전기 기기의 성능에 악영향을 미칠 수 있습니다.

전압 변동의 영향
전압 변동은 전기 부하에 다양한 영향을 미칩니다. 조명 부하에서는 전압 변동으로 인해 수명이 단축될 수 있으며, 전동기에서는 토크 변동으로 인해 제품 불량률이 증가하고, 전동기가 과열되거나 손상될 위험이 있습니다. 또한, 돌발적인 전압 변동은 차단기의 자동 차단을 유발하여 전력 공급에 심각한 지장을 초래할 수 있습니다.

공급 신뢰도

사고 정전의 영향
공급 신뢰도는 전력 시스템의 안정성을 유지하는 데 있어 중요한 요소입니다. 사고로 인한 정전은 수용가의 설비가 미가동 상태가 되어 경제적, 정신적 피해를 초래할 수 있습니다. 또한, 정전 복구 시 수용가 측에서 발생하는 동시다발적인 부하 기동은 막대한 기동전류를 발생시켜 계통 복구에 어려움을 겪게 만듭니다.

공급 신뢰도 향상 대책
공급 신뢰도를 향상시키기 위해서는 송전선로 기자재의 기계적 강도를 충분히 유지하고, 애자와 선로에 대한 빈번한 시험 및 철저한 유지 보수가 필요합니다. 또한, 고장점은 신속하게 제거해야 하며, 이를 위해 성능이 우수한 차단기와 계전기를 사용하는 것이 필수적입니다.

전압, 전류 불평형 감소

전압, 전류 불평형의 영향
전압과 전류의 불평형은 송전 시스템의 효율을 저하시키며, 최대출력을 감소시키고, 기기의 과열을 유발할 수 있습니다. 이는 송전 시스템의 전체적인 성능을 저하시킬 수 있는 심각한 문제로 작용합니다.

대책
전압과 전류의 불평형을 줄이기 위해서는 부하의 평형을 유지하고, 변압기 결선을 대칭적으로 설계해야 합니다. 또한, 선로의 대칭적 배치와 충분한 연가(Transposition)를 통해 불평형을 줄일 수 있습니다. 이러한 조치는 송전 시스템의 효율성을 높이고 기기의 수명을 연장하는 데 기여합니다.

송전효율 및 역률의 향상

송전선의 능률 검토 시 고려 사항
송전선의 능률을 높이기 위해서는 발전과 공급의 연간 경비를 최소화해야 하며, 장기적인 확충 가능성을 고려하여 설계되어야 합니다. 이러한 검토 사항은 송전 시스템의 효율성을 결정하는 중요한 요소입니다.

계통의 역률과 영향
송전 시스템의 역률은 전력 손실에 큰 영향을 미칩니다. 역률이 낮을 경우 동일한 전기량을 송전하기 위해 더 큰 발전기 용량이 필요하며, 이는 시스템의 전반적인 효율을 저하시킵니다. 또한, 저역률에서는 더 큰 전압 강하가 발생하므로, 이를 개선하는 것이 송전 효율을 높이는 중요한 방법 중 하나입니다.

주파수 일정 유지

송전 시스템의 주파수가 일정하게 유지되어야만 공작기계나 전동기의 속도가 안정적으로 유지됩니다. 주파수 변동은 기계의 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 송전 계통에서는 주파수 유지가 매우 중요한 과제입니다. 이를 위해 발전소와 송전 시스템은 주파수 변동을 최소화할 수 있도록 긴밀하게 연계되어야 합니다.

파형 유지

고조파의 영향
송전 시스템에서 파형, 특히 정현파의 유지도 중요한 과제입니다. 고조파는 송전 계통에서 발생할 수 있는 왜곡된 전압 또는 전류로, 최대출력과 기계의 효율을 감소시킬 수 있습니다. 고조파는 아크로 또는 아크용접기 등에서 특히 문제가 될 수 있으며, 이로 인해 제품 불량 등이 발생할 수 있습니다.

주변 통신선, 전기 시설물에 대한 유도장해 대책

유도장해 대책
송전선로에서 발생하는 유도장해는 주변 통신선이나 기타 전기 시설물에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 장해를 줄이기 위해 정전 및 전자유도장해에 대한 다양한 대책이 필요합니다. 특히, 영상전류와 고조파 전류를 억제하기 위한 대책으로 송전선과 통신선을 적절히 연가시키는 방법이 많이 사용됩니다. 이러한 유도장해 대책은 송전 시스템의 안정성과 주변 환경 보호를 위해 필수적입니다.


결론

송전 시스템이 안정적이고 효율적으로 운영되기 위해서는 다양한 필요 조건들이 충족되어야 합니다. 전압 변동률의 최소화, 공급 신뢰도의 유지, 전압 및 전류의 평형, 송전 효율 및 역률 향상, 주파수와 파형의 유지, 그리고 유도장해에 대한 철저한 대비는 송전 시스템의 핵심 요소입니다. 이러한 요소들이 잘 관리된다면, 송전 시스템은 높은 신뢰성과 효율성을 보장할 수 있습니다.

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