■ 발전기

1. 발전기 일반
2) 발전기의 종류
비상 발전기는 일반적으로 디젤 발전기를 많이 사용한다.
디젤 발전기는 신속한 전원 투입이 가능하고 전원공급이 용이하며 저렴한 가격이 장점이며, 반면 심한 소음과 진동, 전원공급이 불안정하다는 단점이 있다. 가스터빈 발전기는 안정적인 전원공급과 적은 소음이 장점이며, 열효율이 떨어지고 재가동시의 쿨타임 발생, 비싼 가격이 단점이다. 마지막으로 스팀터빈 발전기는 화석연료 사용 가능, 초대형 발전기 가능(발전소), 열병합시 효율을 높일 수 있다는 장점이 있으며, 단점으로는 넓은 장소가 필요하고 건설시 민원 발생이 높으며 환경 오염원이 발생할 수 있다는 점이 지적된다.

3)엔진 형태 및 냉각방식에 따른 분류
발전기 엔진 형태에 따라서는 디젤, 가솔린, 가스터빈으로 분류한다.
디젤 엔진은 실린더, 기동장치, 냉각장치, 필터장치, 배기장치 등으로 이뤄져 있으며 연료는 주로 경유를 사용한다. 엔진의 동작행정은 ‘흡입→압축→폭발→배기’로 이뤄지며 왕복운동을 회전운동으로 바꾸는 형태로 중용량 이상에 가장 많이 사용하고 있다.
가솔린 엔진은 주요 구조와 동작행정은 디젤 엔진형과 같으나 연료로 휘발유를 사용하므로 연료비가 비싸다. 디젤 엔진에 비해 저소음 저토크의 특성이 있어 양호한 기동성이 요구되는 소용량 발전기에 주로 쓰인다.
가스터빈 엔진은 디젤엔진에 비해 가격 및 연료 소비율이 높은 단점이 있으나 콤팩트, 저소음, 저진동, 경량 등의 특성과 함께 환경친화적인 발전시스템 구성이 가능하고 양질의 전기를 생산해낼 수 있도록 구성돼 있다. 또한 냉각수가 필요 없으며 몸체의 방음장치에 의한 소음도 줄일 수 있어 도심의 비상용 발전기로 많이 보급되고 있는 추세다.
발전기를 냉각방식에 따라 분류하면 라디에이터 방식과 열교환기 방식으로 나눌 수 있다. 라디에이터 방식은 일반적인 비상용 발전기로서 환풍이 원활한 장소에서 주로 사용되며 설치가 간편하고 비용이 저렴해 널리 사용되고 있다. 열교환기 방식은 환풍이 곤란하고 지하수 등 연속적인 냉각수의 공급이 가능한 장소에서 사용되며 소음은 적으나 설치 공사비가 고가여서 대용량 발전기에 주로 사용된다.

4)발전기의 설치 및 위치 선정
디젤엔진에서 소모된 연료의 약 6~10%는 열로서 주위공기로 발산되며 배기관에서 발생하는 열은 엔진에서 발산된 열과 쉽게 열평형상태가 될 수 있다. 발전기실의 상승된 온도는 운전원 배전반 및 발전기세트의 성능에 악영향을 가져올 수 있으므로 발전기실에는 옥외로 통하는 유효한 환기장치를 설치해야 한다.
발전기실의 위치는 ▲변전실과 평면적, 입체적으로 충분히 고려 ▲부하의 중심에 있을 것 ▲온도가 고온이 되지 않을 것 ▲습도가 높지 않을 것 ▲기기의 반입·반출 및 운전 보수면에서 편리할 것 ▲운전원에 대한 환경위생 ▲발생하는 잡음·진동이 다른 곳에 영향을 주지 않을 것 ▲실내의 충분한 환기 ▲가급적 배기출구에 가까울 것 ▲연료유의 경로가 간단하고 용이할 것 ▲냉각수의 확보가 용이하고 냉각용 공기를 충분히 얻을 수 있을 것 등의 주의를 기울여야 한다.

건축물관리실무 Ⅴ.전기관리실무
건축물관리연구원장 임정달