■ 발전기

1. 발전기 일반
1) 개요
발전기란 기계적 에너지를 가동시켜 전기적 에너지로 변환하는 전력을 발생시키는 기기를 말한다. 간단히 말하면 발전소처럼 연료를 투입해 전기를 발생하는 장치다. 즉 발전기의 동작원리는 전자기유도작용으로 기전력을 발생시키는 원리에 기초를 두고 있다.
발전기를 구성하는 데는 자기장을 만들기 위한 강력한 자석과 기전력을 발생시키는 도체가 필요한데 그 중 회전전기자형이 있다. 회전전기자형은 자기장이 정지하고 도체가 회전하는 발전기이고, 철심에 계자코일을 감고 이것에 전류를 흐르게 하는 전자석이 사용되는데, 기전력의 방향은 플레밍의 오른손 법칙에 의해 알 수 있다(엄지:운동, 검지:자속, 장지:기전력).

(1) 용도
발전기는 비상용으로서 한전 정전시 부족전압계 전기의 신호를 받아 기동하며 ATS(Auto Transformer Switchem, 절환개폐기)의 개폐를 통해 비상전원을 공급하는 역할을 담당한다. ATS는 상시전원과 비상전원 사이에 설치해 평상시에는 상시전원을 부하 측과 연결해 사용하다 상시전원의 이상이나 정전시 비상전원 측으로 전기적 회로구성이나 수동레바로 절체해 연결해주는 장치다.
발전기를 사용할 때 확인할 사항은 ▲중성선을 포함한 각 극의 개폐 가능 여부 ▲절환개폐기 투입시 중성극이 전원극 보다 먼저 투입되고 차단시 전원극 보다 나중에 차단되는지 여부 ▲절환동작시 양단의 전원간 섬락현상 발생 여부 ▲정기검사, 정밀검사 등 정전시 자동 절환 동작 상태 ▲상용전원과의 절체 방법 ▲상용전원 정전시 비상전원의 인터록(interlock) 장치 등이다.
비상발전기 공급 부하는 긴급차단밸브 부하(계장관련 전동밸브, 제어밸브 등), 소화설비에 필요한 부하(소화펌프 및 제어반 등), 무정전전원 공급장치 및 축전지, 비상조명(옥내·외 전등) , 공조(양압, 공기소기 등), 배출가스 처리(소각, 흡수, 회수, 중화 등) 설비, 이상 압력·온도 상승 방지를 위한 설비(냉각수 펌프, 교반기 등), 계장용 전원, 전기방식 및 항공장애 등 설비, 기타 안전상 중요하다고 인정되는 설비 등에 쓰인다.
자동충전기 공급 부하 대상은 고압차단 배전반의 제어용 전원, 기중 차단기 제어용 전원 등이며 자동충전기 용량은 DC 110V, 30분 이상으로 한다. 또한 무정전전원 공급 부하 대상은 운전상태 감시, 자동제어장치 및 계장용 전원, 방송·통신 설비 및 방호 설비(CCTV 등) 전원, 소방시설의 제어 및 경비기, 누출가스감지 경보시스템 전원 등이다.
부하의 종류는 동력 및 전달 장치, 전등부하, 소방법에 의한 부하, 건축법에 의한 부하 등이 있다.

(2) 기능
발전기는 디젤엔진의 가동으로 얻어진 기계적인 에너지로 전기자형의 여자기를 회전시켜 전력을 발생시키고, 다이오드 모듈에 의해 정류된 교류전력을 각 부하에 공급하는 기능을 한다.

건축물관리실무 Ⅴ.전기관리실무
건축물관리연구원장 임정달