비상발전기 계산문제

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건축물에서 비상부하의 용량이 500[kW]이고 그중 마지막으로 기동회는 전동기의 용량이 50[kW]일 때의 비상발전기의 출력을 계산하시오(단, 비상부하의 종합합효율은 85[%], 종합역률은 0.9, 마지막 기동의 전압강하는 10[%], 발전기의 과도 리액턴스는 25[%], 비상부하설비 중 가장 큰 50[kW]전동기 기동방식은 직입기동방식이다)

\[P_{G3}\ge(\frac{\Sigma P_L-P_m}{\eta_L}+P_m\times\beta\times c\times X”_d\times\frac{1-\Delta V}{\Delta V}\times \frac{1}{\cos\theta})[kVA]\]
\[\ge(\frac{500-50}{0.85}+50\times0.72\times 1\times 0.25\times\frac{1-0.1}{0.1}\times \frac{1}{0.9})[kVA]\]

=1,488.235[kVA]

용량370[kW],효율95[%],역률85[%]인 배수펌프용 농형 유도전동기 3대에 다음 조건에 적합하게 전력을 공급하기 위한 변압기 용량과 발전기 용량을 산출하시오

각전동기 역률은95[%]로개선
리액터 기동방식(Tap65[%])으로 시동계수β×c : 7.2×0.65
전동기 기동 시 역률 21.4[%]
전동기 기동 시 전압 변동률 : 5[%]
변압기 %임피던스 : 6.0[%]

조건

유도전동기 2대가 동시에 기동하여 펌프를 동작한 다음, 유도전동기 1대가 나중에 기동하여 펌프를 동작한다고 가정한다

발전기

방식을 적용하면

\[P_{G3}\ge[\frac{\Sigma P_L-P_m}{\eta_L}+(P_m\times\beta\times c\times P_{fm})]\times \frac{1}{\cos\theta}[kVA]\]
\[\ge[\frac{1,110-370}{0.95}+(370\times7.2\times 0.65\times 0.214)]\times \frac{1}{0.95}[kVA]\]

=1,210[kVA]

변압기

1)전동기 2대 기동시 전력

\[370[kW]\times 2=740[kW]\] \[P_1=740[kW]\] \[Q_1=\frac{740}{0.95}\times\sin18.195=243.228[kVar]\]

2)전동기 1대 기동시 전력

\[370[kW]\times 1=370[kW]\] \[P_1=370[kW]\] \[Q_1=\frac{370}{0.214}\times\sin77.643=1,688.917[kVar]\]

3)변압기 용량

\[P_{TR}=\sqrt{(P_1+P_2)^2+(Q_1+Q_2)^2}\] \[=\sqrt{1110^2[kW]+1932.145^2}[kVar]\]=2,228.292[kVA]

전동기 기동 시 전압 변동률이 5%이므로 변압기에 여유를 주어 계산

\[P_{TR}=2,228.292\times\frac{6}{5}=2,674[kVA]\]
발전설비

발전기 설비계획시 고려사항
발전기 분류

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