10 시험문제4

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괴옥 엽
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1 분야 전기 국가기술자격검정필기시험문제 2007 년도기술사제 83 회 (2007 년 8 월 19 일시행 ) 제 4 교시 자격종목 건축전기설비 시험시간 수험번호성명 제 83 회건축전기설비문제및풀이에대한문의는서울공과전기학원으로하십시오. 다음문제중 4 문제를선택하여설명하시오.( 각 25 점 ) 1. 전원계통접지방식은배전방식에따라접지계통을크게 TN, TT, IT 계통으로분류한다. 각계통에대하여상세하게설명하시오. 2. 분산형신재생에너지의계통연계방법을설명하시오. 3. 초고층첨단건축물전기설비의신뢰도향상이더욱요구되고있다. 신뢰도향상을위한소프트웨어 ( 시스템구성 ) 측면과하드웨어 ( 전기기기등 ) 측면에대하여각각설명하시오. 4. 도시쓰레기소각시설의전기설비를신뢰성, 서울공과전기학원 (02) 안정성및환경성등을고려하여설계하고자한다. 다음에대하여각각설명하시오. (1) 수변전설비 (2) 예비전원설비 (3) 동력설비 (4) 감시제어시스템설계 (5) 환경시스템설계 5. 변압기중성점접지방식의종류별로특성과장단점을설명하시오. 6. 실내조명설계시에너지보존법칙을응용한광속법을이용하여조명설계를하려고한다. 광속법에의한설계순서에따라정리하고과정별로설명하시오. 전원계통접지방식은배전방식에따문제 1 라접지계통을크게 TN, TT, IT 계통으로분류한다. 각계통에대하여상세하게설명하시오. 1. 분류의정의 1 첫번째문자 : 전원과대지와의관계를나타내는기호로 T와 I가붙어있다. T : Terra( 불어로대지라는의미, 접지 ) 대지에 1 점에서직접적으로접지한다. 이접지를계통접지라고한다. I : Insulation( 절연 ) 대지에서완전히절연하거나혹은임피던스를통하여대지의 1점에서접지한다. 2 두번째문자 : 설비기기의노출도전성부분과대지와의관계를나타내는기호로 T와 N이있다. T : Terra( 접지 ) 노출도전성부분을대지에접지한다. 이접지를 기기접지라고한다. N : Neutral( 중성점 ) 노출도전성부분을전원부의접지에직접적으로접속한다. 통상은중성선을이용한다. 3 세번째문자 : 중성선및보호도체포설관계를나타내는기호로 S와 C가있다. S : Separated( 분리 ) 중성선과보호도체가분리한상태로도체를포설한다. C : Combined( 조합 ) 중성선과보호도체가조합된상태로단일도체 ( 별칭 PEN 도체 ) 를포설한다. 여기서, 주된용어를설명한다. 노출도전성부분 : 일반적으로는충전되어있지않지만기초절연이열화혹은저하한경우에충전부가되는전기기기의도전성부분으로서인간이접촉할가능성이있는부위. 보호도체 : 보호접지라고도한다. 감전보호를위해마련한도체로통칭 PE(Protective Earthing) 로나타낸다. PEN도체 : 보호도체 (PE) 와중성선 (N) 의양쪽기능을겸비한도체, PEN은 PE와 N이조합된조합기호 2. 접지계통분류 1 TN 계통 TN 전력계통은 1점을직접접지하고설비의노출도전성부분을보호도체에의해그점으로접속한다. TN 계통은중성성과보호도체조치에따라다음과같은 3종류가있다. -TN-S 계통 : 모든계통에걸쳐보호도체를분리한다. -TN-C-S 계통 : 계통일부분에서중성선과보호도체계의기능을동일한도체로겸용한다. -TN-C 계통 : 모든계통에걸쳐중성선과보호도체의기능을동일한도체로겸용한다. 저압수용가의전력공급방식이전력회사에소속된변압기에서계통접지된 TN 계통인경우는저압수용가측접지계통을 TN 계통으로하는것이좋다. 그림 1. TN-S 계통그림 2. TN-C-S 계통그림 3. TN-C 계통 전기설비 2008/5 111

2 TT 계통 2-3. 고조파 1 장시간 (2 시간 ) Epsti : 0.25 이하 TT 전력계통은 1점을직접접지하고설비의노출도전성부분을전력계통의접지극과전기적으 문제 2 분산형신재생에너지의계통연계방법을설명하시오. - 저압계통연계는이에준함. 로독립된접지극에접속한다. 2-6.

2 2 TT 계통 2-3. 고조파 1 장시간 (2 시간 ) Epsti : 0.25 이하 TT 전력계통은 1점을직접접지하고설비의노출도전성부분을전력계통의접지극과전기적으 문제 2 분산형신재생에너지의계통연계방법을설명하시오. - 저압계통연계는이에준함. 로독립된접지극에접속한다 계통전압이상시분산전원분리 TT 계통에서감전보호는계통접지와기기측의보호접지접지저항에의존하므로일반적으로는 계통에서비정상전압상태가발생한경우분산전원계통에서분리 보호기로누전차단기를사용하는것이바람직하 다. 과전류보호기를사용하는경우고장루프임피던스의값을낮게억제하기위해각각의접지저항값으로극히낮은값이필요하다. 한편접지저항값은토양의습윤상태에의해다르고지역에따라계절에의한변동이 2배또는 3배인경우도있다. 따라서특히 TT계통에서과전류보호기를사용하는경우예상되는접지저항최고값을이용해서설계할필요가있다. 1. 서론배전계통에연계되는분산형전원들은배전계통의모든전기설비와직 간접적으로접속되어일부의사고나고장이전체에파급될가능성이있으므로분산전원을배전계통에연계운전하기위해서는발전설비나계통의이상시혹은정상운전시에그영향을최소화하기위한규제가요구된다. 계통연계기술의중요한기술적인범주는전력품질과보호시스템이다. - 고조파관리시, 전압왜형률은전력회사에서계통운용에필요한관리목표치이고, 전류왜형률은각전기설비로부터전력계통에유출하는고조파전류를억제하기위한관리값이므로, IEEE 1547과 IEEE 519에서규정한고조파전류값으로적용한다 고조파 역률및단독운전방지 역률 - 분산형전원발전설비의역률은연계지점에 서원칙적으로 90% 이상이어야한다. 2. 배전계통연계기술기준 2-1. 연계용량 단독운전방지 - 단독운전상태가불가피한경우발전설비 는 0.5 초이내에전력계통으로부터분리하 - 공통결합점 (PCC) 에서단락용량의크기에 여야한다. 따라부하에허용되는각고조파전류의최 대부하전류에대한비율을퍼센트로나타냄 동기화 그림 4. TT 계통 3 IT 계통 IT 전력계통은모든충전부를대지에서절연한다또는임피던스를통해 1점을대지로접속해전기설비의노출도전성부분을단독또는일괄해서접지하거나계통접지에접속한다. 그림 5. IT 계통 2-2. 전압변동 연계기준 - 저압배전선로의전압변동 : 상시전압변동은 3% 이하, 순시전압변동은 4% 이하로함. - 특고압배전선로의전압변동 : 상시전압변동은 2% 이하, 순시전압변동은 2% 이하로함. 대책 - 저압계통의상시전압의적정치 (220±13V, 380 ±38V) 유지 - 특고압계통의상시전압이선로별공급전압변동범위를벗어날우려가있을때는, 발전설비의설치자가출력전압을조정하고, 출력전압의변동을억제하며, 병렬분리의빈도를저감하는대책실시 - 짝수고조파는위의홀수고조파의 25% 이하로한다. - 고조파전류는 10분평균한 40차까지의종합전류왜형률이 5% 를초과하지않도록각차수별로제어 2-5. 플리커 - 약 1,200명의피측정자를두고, 230V-50Hz- 60W 표준백열전구의전압과분당반복률을가변시키면서피측정자가그백열전구의깜빡임을인지하는정도를파악. - 피측정자의 50% 이상이전구의깜빡임으로인한플리커현상을인식하였을때를플리커평가의주요한기준 (Pst=1.0) 으로삼음. - 특고압배전계통연계지점에서플리커가혹도지수단시간 (10분) Epsti : 0.35 이하 - 분산전원은연계하고자하는지점의계통전압이 4% 이상변동되지않도록연계 - 분산전원과계통사이의주요제한변수중다음값을초과하면계통병렬장치투입안됨. 3. 배전계통연계시유의사항 3-1. 도입형태 ( 역조류의유무 ) 전기설비 2008/5 113

3-2. 단독운전 4. 계통연계방법 행할때나타나는주파수등의변화를검 - 전송차단장치 : 분산전원을포함한단독운 4-1. 단독운전방지 (Anti-islanding) 출함으로써단독운전상태를검출하는장 전방지 계된계통의고장이나작업등으로인해분 치를말한다.

전력계통연계기술 전압제어기능 공급하는단독운전 (Islanding) 상태가불가피 - 배전용자동전압조정기 (SVR): 분산형전 하게발생될경우 원대응형개발 - 분산형전원발전설비는이러한단독운전 - 무효전력보상장치 (SVC): 분산형전원에 상태를가능한빨리검출하여전력계통으 의한급격한전압변동대책 - 배전선사고에의해피더 CB 가차단 로부터분산형전원발전설비를분리시켜 -

3 3-2. 단독운전 4. 계통연계방법 행할때나타나는주파수등의변화를검 - 전송차단장치 : 분산전원을포함한단독운 4-1. 단독운전방지 (Anti-islanding) 출함으로써단독운전상태를검출하는장 전방지 계된계통의고장이나작업등으로인해분 치를말한다. - 선로무전압확인장치 : 재송전시발전기 산형전원발전설비가주간선계통으로부 비동기투입방지 터분리되어일부구간의부하에만전력을 4-2. 전력계통연계기술 전압제어기능 공급하는단독운전 (Islanding) 상태가불가피 - 배전용자동전압조정기 (SVR): 분산형전 하게발생될경우 원대응형개발 - 분산형전원발전설비는이러한단독운전 - 무효전력보상장치 (SVC): 분산형전원에 상태를가능한빨리검출하여전력계통으 의한급격한전압변동대책 - 배전선사고에의해피더 CB 가차단 로부터분산형전원발전설비를분리시켜 - 발전설비가분리되지않고운전을계속? 단 야하며 ( 최대 0.5 초이내 ) 5. 분산형전원연계기술과제 독운전 초이내의순간일지라도단독운전으로 - 정전된배전선로가충전 공중감전, 기기손 인하여계통의정상운용, 설비운전, 공공 상, 작업원감전가능성 인축안전등에나쁜영향을미치지않도 록보호장치를설치하거나전송차단장치 3-3. 자립운전 를구비해야한다. 가. 분산전원측계통연계기술 보호기능 가. 상위계통에서분리시단독운전방지대책 - 보호계전기 : 전압등급형태, 분산형전원 의종류, 역조류의유무에따라서기술 조건이결정 - 단독운전검출장치 : 단독운전을검출하여 분산전원을정지 - 개폐기 : 구내사고파급방지 전압제어기능 - 전력계통분리상태로구내부하에전력공급 - AVR: 분산형발전기의일정역률운전 - 분산전원은전압및주파수규정치이내유지 유도발전기에서돌입전류억제기능 보호협조원칙 분산형전원발전설비의고장, 또는전력계통고장시신속하게고장을제거하고고장범위를국한시키기위하여다음사항을고려한보호협조를실시한다. 나. 단독운전검출장치 수동적방식의단독운전검출장치 (Passive anti-islanding) 분산형전원설비가단독운전으로이행할때, 전압위상또는주파수등의변화를 +SVC - 인버터제어 : 부하전력제어, 출력제한으로전압상승억제 기타기능 - 한류리액터 : 단락전류를억제하는장치 - 자동동기검정장치 : 동기발전기를계통에 문제 3 초고층첨단건축물전기설비의신뢰도향상이더욱요구되고있다. 신뢰도향상을위한소프트웨어 ( 시스템구성 ) 측면과하드웨어 ( 전기기기등 ) 측면에대하여각각설명하시오. - 분산형전원발전설비의이상및고장으 검출함으로써단독운전상태를검출하는 동기투입하는장치 로인한영향이연계계통으로파급되지 장치를말한다. - 직류유출검출장치 : 인버터연계시직류분 않도록해당계통과신속히분리한다. 능동적방식의단독운전검출장치 (Active 유출방지장치 - 분산형전원발변전설비의보호도면과제 anti-islanding) 분산형전원설비의유효전 1. 개요 어도면은사전에반드시전력회사와협의 력또는무효전력등에서상시변동을주 나. 전력계통측계통연계기술 건축전기설비에서전원설비의신뢰도를향상시키 해야한다. 어, 분산형전원설비가단독운전으로이 보호기능 기위해서는 1 정전을최소화하기위해서수전 전기설비 2008/5 115

4 설비의신뢰도를본질적으로향상시키는방법과 2 부득이하게정전이된경우에도중요부하에계속해서전력을공급하기위한예비전원설비의두가지측면에서검토해볼수있는데이들각각에대해소프트웨어 ( 시스템구성 ) 측면과하드웨어 ( 전기기기등 ) 측면에대하여설명하면다음과같다. 2) 배전설비의신뢰도향상대책배전방식에서수지상배전방식보다는루푸배전방식, 네트워크배전방식, 저압뱅킹방식등을채용하여배전선로의신뢰성을향상시킨다. 4 무정전전원설비대형컴퓨터나중요한통신설비등과같이순간정전도허용할수없는기기에상용전원이정전되어도무정전으로계속전력을공급할수있도록한것으로통상 UPS(Uninterruptible Power Supply) 라고하는것이다. 전상용 1회선수전방식채택 ( 예비 1회선포함 ) 전원신뢰도향상을위한소내비상전원계통구성 상용 1회선수전에따른전력공급신뢰도향상대책수립 나. 전력신뢰도개선방안 2. 신뢰성이높은시스템구성 1) 수전설비의신뢰도향상대책 1 수전방식의채용변전소로부터의수전방식에는 a 1회선수전방식 b 병행2회선수전방식 c 예비회선수전방식 d 루프수전방식 e 스포트네트워크수전방식등이있는데이들중에서 1회선수전방식보다는 2회선또는예비회선수전방식이나스포트네트워크방식을채용하여신뢰성을향상시킨다 2 시스템의구성모선방식에서단모선방식보다는 2중모선방식을채용하고, 변압기의다뱅크화및예비뱅크또는예비변압기를확보하며, 기기의구성에있어서그림의방식2보다는방식1과같이병렬로구성하며, 감시제어방식을컴퓨터화하는등의방법으로신뢰성이높은시스템을구성한다. 3 보호협조에의한정전구간의최소화보호협조는사고에대한상호협조로과전류차단장치간의협조이다. 차단장치의정격차단전류는설치장소의단락전류를차단하기에충분한용량이어야한다. 또한수전설비의주차단기는위로는전력회사의변전소과전류차단장치와협조를이루고아래로는변압기 2차측과전류차단기와협조가되어하나의분기회로에서의고장전류에의해서상위의차단기또는주단기가동작해서정전범위가확대되지않도록해야한다. 3) 예비전원설비 1 자가발전설비상용전원정전시에디젤엔진, 가솔린엔진, 가스터빈엔진등을원동기로하며구동되는발전기를기동시켜필요한최소한의전력을공급하는설비이다. 비상발전기는정전시자동으로기동되도록하여정전시간을최소화하도록한다. 2 축전지설비상시에정류기로축전지를충전시켜두었다가정전시그대로직류전원으로사용하거나 Inverter 로 AC전원으로변환하여사용하는설비로가장신뢰성이높은예비전원설비라고하겠으나축전지의특성상대용량부하는곤란하다. 3 예비회선수전설비수전설비에연결된배전선로가하나뿐인경우에는그선로의고장시에정전을피할수없으므로다른변전소로부터별도의예비회선을가설하여전력공급의신뢰성을높이는방법으로이는엄밀한의미에서예비전원설비라고하기는곤란한측면이있으나소방법에서는예비전원설비로인정하고있다. 3. 신뢰성이높은기기사용 1) 신뢰성이높은기기신뢰성이높은차단기로는 GCB, VCB, 변압기는몰드변압기, 가스절연변압기, 수배전반은 Gas Insulated Switch-gear, Metal Clad Switchgear 등을사용하고고신뢰도의디지털형보호계전기를사용해서기기의신뢰성을높인다. 2) 설비유지보수의철저설비의유지보수를함에있어서, 시간가준보전보다는상태기준보전을채용하고, 사후보전보다는예방보전, 예지보전등을행함으로써유지보수의불량으로인한설비의신뢰성저하를방지한다. 도시쓰레기소각시설의전기설비를문제 4 신뢰성, 안정성및환경성등을고려하여설계하고자한다. 다음에대하여각각설명하시오. (1) 수변전설비 (2) 예비전원설비 (3) 동력설비 (4) 감시제어시스템설계 (5) 환경시스템설계 1. 수변전설비 1-1. 수변전설비의선정가. 설계방안 터빈발전전력역송및경제성을고려한한 Back-up 주변압기구성 증기터빈발전기 증기터빈 소내사용 역송운전 발전기 전력만 ( 매전 ) 단독운전 전량공급 상시무정전상태유지 다. 기기선정 1) 특고수전반형식 : 22.9kV 큐비클형 GIS 전기실면적절감 가스절연충전부로절연성확보 유지및보수점검최소화 30년이상의반영구적 2) Metal Clad형폐쇄배전반 (6.6kV Switchgear) 접지된금속제격벽에의해각각구분된구조내에각기기배치 격벽에의한안전성향상 밀폐구조에따른고장빈도수감소 운전및보수점검용이 3) 디지털형전자화배전반선정 ( V Load Center) 전자식으로진동등충격에안전 전자식구성, 안전하고고장빈도가낮음 자기진단기능보유 4) 변압기선정 1 단선결선도 전기설비 2008/5 117

특징 선정사유 공정별부하분리에따른변압기대수제어용이 변압기고장시에도별도의정전없이유지보수용이 공정별부하구분으로장래추가설비증설시에도용이하게변경 계통의정격전류및단락전류감소에따른유지관리비절감 변압기대수제어에따른에너지절감용이

직류전원공급장치 가. 용량별기동특성에따른기동방식선정 나. 설비구성도 직류전원공급설비는직류부하에필요로하는 2. 예비전원설비 전력을공급하며, 독립된 2 개의계통으로구성 나. 기동방식에따른기동시뮬레이션 2-1.

전원및경보는중앙제어실의 CRT화면에나타낼수있도록함 다. 전력및조명제어 1) 전력자동제어 단가산정 수전단가 : 산업용전력병선택 Ⅰ (54.07 원 /kwh) 매전단가 : 계통한계가격 (61.

지능형전동기제어반 사용전력최대치제어 최대수요전력제어 역률유지에의한전력요금경감 역률자동제어 터빈발전기의한전계통연계방안 3.

개별제어 역률개선용콘덴서는간선부하 ( 기계 Package) 조명회로의원격운전및상태감시 를제외한전동기는내선규정에준하도록용 3-3.

전동기정격전압및기동방식선정 설비구성에따라벽부또는자립형으로구성 하며, Selector S/W(Local-DCS), On/Off S/W 라. 자동제어방식 및 Lamp 를부착 1) 개요 2-2.

5 특징 선정사유 공정별부하분리에따른변압기대수제어용이 변압기고장시에도별도의정전없이유지보수용이 공정별부하구분으로장래추가설비증설시에도용이하게변경 계통의정격전류및단락전류감소에따른유지관리비절감 변압기대수제어에따른에너지절감용이 무정전전원공급설비는교류단상 220V의무정전전원을필요로하는부하에적용하며, 외율이 5% 이하이고고조파발생이거의없는 IGBT형 PWM방식선정 주요적용대상부하 DCS, 화재수신기, 페이징, 방송설비, CCTV 등 2-4. 직류전원공급장치 가. 용량별기동특성에따른기동방식선정 나. 설비구성도 직류전원공급설비는직류부하에필요로하는 2. 예비전원설비 전력을공급하며, 독립된 2 개의계통으로구성 나. 기동방식에따른기동시뮬레이션 2-1. 터빈발전기 하며, 축전지는교류전원공급중단또는 관련법 대체에너지개발및이용보급촉진법 대체에너지이용발전전력의기준가격지침 ( 산자부고시제 호 ) Converter 고장시 30분동안직류전원을공급할수있는용량이며, 전원및경보는중앙제어실의 CRT화면에나타낼수있도록함 다. 전력및조명제어 1) 전력자동제어 단가산정 수전단가 : 산업용전력병선택 Ⅰ (54.07 원 /kwh) 매전단가 : 계통한계가격 (61.97 원 /kwh, 2005 년평균통계 ) 주요적용대상부하특고및고압, 저압의 VCB, ACB의조작전원및소각등비상조명 3-2. 지능형전동기제어반 사용전력최대치제어 최대수요전력제어 역률유지에의한전력요금경감 역률자동제어 터빈발전기의한전계통연계방안 3. 동력설비 최소의변압기로운영 전기적보호장치는배전용차단기 (MCCB) 및 변압기댓수제어 전자식과전류계전기 (EOCR) 로계획 2) 조명자동제어 상태및고장표시기는 Pilot Lamp 사용 프로그램에의한 Group 제어, 개별제어 역률개선용콘덴서는간선부하 ( 기계 Package) 조명회로의원격운전및상태감시 를제외한전동기는내선규정에준하도록용 3-3. 현장조작반 (LCS : Local Control Center) 저소비전력의스위치모듈과릴레이제어 량선정 현장조작제어반은설비현장조작또는시운 기설치 전시조작설비 고속의통신프로토콜적용, 응답속도증대 3-1. 전동기정격전압및기동방식선정 설비구성에따라벽부또는자립형으로구성 하며, Selector S/W(Local-DCS), On/Off S/W 라. 자동제어방식 및 Lamp 를부착 1) 개요 2-2. 비상발전기 최적의자동화설비구축으로유지관리인 정전또는수변전설비의이상에따른전력 4. 감시제어시스템설비 원최소화 공급중단시인명피해방지및소각설비를 가. 설비개요 운전자료를 Database 화하여실시간정보 안전정지시키기위한전력공급설비 표준 Protocol 을이용한 TC/OA/BA 시스템 공유 주요적용대상부하 통합 대민홍보, 주민들의의견수렴, 관련부서 소각비상동력, 필수조명, 소방동력, 주요 전체전력감시및관리등소각동중앙제어 와연계 Utility 부하 실에서운영 2) 분산제어설비선정기준 전력, 조명제어의자동화지원 2-3. 무정전전원공급장치 (UPS) 전기설비 2008/5 119

안전한설비 경제적인설비 신뢰성이높은설비 운영이편리한설비 유지관리및확장이용이한설비 안전연동회로및비상정지시스템 CPU, 통신, 데이터베이스서버및전원설비등이중화구성 중앙집중감시분산제어방식선정 설비의자동화로유지비용절감 Fail Safe 기능적용 연소실압력 2 Out of 3측정방식적용 주요설비운영상태완벽한감시 관련부서에서화상감시기능 홈페이지구축, 대민친화감조성

Operator 패키지Work 전용설비로부터 Station에서도기동또는감시정지제어할명령보조제어을받아개별장치를제어설비수 있도록주기기와집중감시연관된보조분산제어방식을그룹의기동 / 정지에채택관하여련된아래와보조같은그룹제어방식을적용함.

6 안전한설비 경제적인설비 신뢰성이높은설비 운영이편리한설비 유지관리및확장이용이한설비 안전연동회로및비상정지시스템 CPU, 통신, 데이터베이스서버및전원설비등이중화구성 중앙집중감시분산제어방식선정 설비의자동화로유지비용절감 Fail Safe 기능적용 연소실압력 2 Out of 3측정방식적용 주요설비운영상태완벽한감시 관련부서에서화상감시기능 홈페이지구축, 대민친화감조성 Database Server 적용으로운전 Data 통합관리 3) 자동제어방식의선정자동제어방식은각설비별현장에위치한현장제어반을이용하여각설비의운전특성에따라자동및수동운전방식을선택할수있도록하였으며중요기기에대한 항목제어방식 마이크로프로세스에기본을둔분산제어설비주제어설비 (DCS) 를공급하여연속적인운전과신뢰성을상태감시높이기위해중요설비를이중화구성및제어항목은중앙제어실의 Operator 패키지Work 전용설비로부터 Station에서도기동또는감시정지제어할명령보조제어을받아개별장치를제어설비수 있도록주기기와집중감시연관된보조분산제어방식을그룹의기동 / 정지에채택관하여련된아래와보조같은그룹제어방식을적용함. 중요 Point에대한각각다fms 입출력카드를폐회로설비통해이중화하여 Back-up Control이가능하도록구성 DCS의순차제어기능을이용하여연속적인운전과신뢰성구축 보조제어설비의자동시스템으로부터기동되개회로설비는정지명령을받아개별장치를제어하는개별제어 그룹으로된기기를기동, 정지하는 Sequence 제어 감시제어에필요한모든측정신호를 Operator Work Station의모니터에표시될수측정시스템있도록구성 중요감시포인트에대해중앙감시반 (DLP) 에표시 Operator Work Station의화명상의 Head Line 및 Alarm Page 표기및 Alarm Printer로경보장치인쇄하여기록할수있도록구성 중앙감시반에경보창을설치하여운전자가쉽게인식할수있도록구성 안전 Interlock 운전원과기계를보호하는안전시스템으로구성 고장발생시플랜트를안전하게보호할수있도록구성 이중화설비로구성 LCD 모니터에의한화면표시 자동제어설비구성의특징고속의 100Mbps이상 Data Highway 구성설비별 2대의 OWS로구성하여안정성및확장성확보주요설비현장제어반과 DCS까지 Hard Wiring으로구성하여제어성과안정성개선 Photo Coupler, Buffer Relay등을설치하여계측신호의안정성확보 자동제어설비구성도 자동제어설비 (DCS) 의주요기능 DCS 마이크로프로세서의연산, 제어, 기억등의기능을이용한고속정보처리기술을적용하여 Operator Work Station( 이하 OWS) 으로프로세서를제어한다. 분산디지털제어시스템은컴퓨터를이용한중앙집중제어방식에서문제가되는컴퓨터고장시전체제어시스템이작동하지않는결점을개선하여제어루프를독립적으로분산시킴으로서하나의제어루프고장시다른루프에영향을주지않는프로세스제어방식으로신뢰성을향상시킨최신감시제어설비를채택 DCS의설계개념운전원과기기에대한최소한의안전과안정성모든운전조건하에서플랜트를안전하고신뢰성있고효율적으로운전주변환경오염의최소화 ( 소음, 오염등 ) 5. 환경시스템설비 5-1. 보일러시료수분석가. 개요고온, 고압의시료 (Sample) 온도와압력을저하시켜분석장치 (Analyzer) 를이용시료를분석하여기준수질유지나. 기대효과 Boiler Tube Scale 생성방지 Boiler 계통설비내구성향상 증기터빈 Blade 보호다. 주요분석기기 시료수 Conductivity 분석계시료수에서전류가흐르는정도를측정하여기준전도도값에맞는수질측정및분석 시료수 ph 분석계시료수에서산또는알칼리상태를측정하여기준 ph값에맞는수질측정및분석 시료수용존산소 (Dissolved Oxygen) 분석계시료수에서용해되어있는분자상태의산소를측정하여기준용존산소농도값에맞는수질측정및분석 5-2. 보일러출구가스분석기가. O2, CO 분석계 폐열보일러후단에지르코늄셀방식의 O2분석계및비분산적외선방식의 CO 분석계설치 연소실온도, 연소공기온도, 연소위치, 2차연소공기량효율적분배제어 5-3. 배출가스감시분석시스템 (TMS) 가. 감시시스템구성폐기물처리시설에서대기로배출되는연소가스중의유해성분을자동측정하여중앙제어실의 LCD에모니터링되도록하고, 측정데이터를항상감시할수있도록하고 TMS설비를이용하여관제 센터의컴퓨터에데이터를전송하기위한통신 Port를구성하며, 주민들이볼수있도록옥외전광판을설치하여소각로연돌의배기가스의배출농도를실시간으로표시하도록함. 나. 배출가스분석장치 1) 연돌입구에서 Dust, NOX, SOX, HCl, CO, O2를측정할수있는완벽한배출가스감시시스템을공급하며, 분석계및캐비넷으로구성함. 분석기기는현장지시형이며, 프로세서를기초로한자동교정, 자동퍼지, 자동레이지및제어기능을가지며중앙제어실에경보를발하고 LCD에모니터링되도록함. 2) Telemetering System(TMS) TMS설비로자료획득장치 (Data Logger) 에서 Modem을통해관제센터로데이터를실시간전송할수있도록함. 다. 전용분석계실배치 1) 소각동내중앙제어실과가까운위치에배치하여유지보수의편리성을확보함. 2) 이상발생시즉각적인대응조치가유리함. 3) 공조설비완비로내환경성확보에의한정확도향상됨. 4) 최단거리의 Sampling Line을적용하여실시간측정값의정확도가향상되도록함. 라. 배출가스감시분석시스템구성도 전기설비 2008/5 121

이때문에계통은충분한절연설계를 일반적으로지락전류가 100 200A 정도까지흐 하여사고를최소화함과동시에만일의사고가 르도록조정하는계통을고저항접지방식이라 발생하면선로에유입되는지락사고전류의지 하고, 그이상의지락전류가흐르는계통을저저 라. 모니터설치장소 속시간을최단시간으로하기위해확실하고고 항접지방식이라한다. 따라서, 과도이상전압억 5-4.

7 마. 주요분석기기의선정및사양 며, 95% 상대습도하에서영향을받지 (1) 직접접지방식 (3) 저항접지방식 않아야한다. 1 선지락고장시에는건전상의전압상승이낮아 저항접지방식의개념은지락사고시변압기의중 다. CCTV 설비 전력기기의절연을줄일수있고이상전압의발 성점을통하여귀로하는지락전류를제한하는 생이적으며지락보호계전기가확실한동작을 것인데, 지락사고전류가총충전전류와같거나, 할수있다. 그러나지락전류가커서통신선에 크게흐르도록제한을한전력계통이라고정의 전자유도장해를일으키거나설비사고를일으킬 할수있다. 수있다. 이때문에계통은충분한절연설계를 일반적으로지락전류가 A 정도까지흐 하여사고를최소화함과동시에만일의사고가 르도록조정하는계통을고저항접지방식이라 발생하면선로에유입되는지락사고전류의지 하고, 그이상의지락전류가흐르는계통을저저 라. 모니터설치장소 속시간을최단시간으로하기위해확실하고고 항접지방식이라한다. 따라서, 과도이상전압억 5-4. 배출가스표시전광판설비 속도선택차단이가능한보호계전기및차단기 제및큰지락전류를제한할수있는저항접지 1) 환경보호에대한이해및홍보효과의극 를설치하는등의대책이필요하다. 이와같이 방식을잘이용하면지락사고시에도피해를최 대화 직접접지방식에서는지락사고시대전류의고장 소화하는등전력설비유지보수에많은잇점을 2) 지역주민들의폐기물시설에대한신뢰성 전류가흘러설비사고를일으킬우려가많으며, 가져다줄수있다. 및안정감을갖도록유도 지락사고시 5 10% 의순간전압강하가 10 20ms 3) 시설운용자에게적절한운용정보제공 정도지속되므로서최근에는정밀기기의 3. 장 단점비교 Memory 손실, 오제어등의장해를유발하는경 5-5. 폐쇄회로텔레비전 (CCTV) 설비 우도있다. 가. 개요 생활폐기물시설에설치되는폐쇄회로 (2) 비접지방식 텔레비전은주요설비의운전과공정상태 계통을접지하지않고비접지상태로운전하는 를상시감시및주민편의시설의이용파 방식으로지락사고시지락전류는계통의충전 악을원격감시함으로서운전의안전성과효율성을확보할수있도록구성함. 문제 5 변압기중성점접지방식의종류별로특성과장단점을설명하시오. 전류와 GPT를통한유효분전류가벡터합성되어흐르며수 A정도에지나지않는다. 그러나 1 나. 일반사항 선지락사고시건전상의전위는 3 배까지상승 1) 연소감시용카메라는외부에배치하 한다. 만약이지락사고전류가간헐적으로생기 며밀봉및냉각공기에의한분진 거나계속흐르도록방치하면심각한과도이상 유착이안되는카메라보호대를공급 전압이대지간에생길수있으며, 그크기가상 해야하며, 분리된냉각공기가요구된 1. 개요 전압의 6 8 배에이른다. 이것은기기의절연을 다. 1 선지락전류는계통접지방식의운영에의해결 파괴시키고심지어는 2 3 대의전동기가동시에 2) 감시시스템은완전히전자식이어야 정된다. 일반적으로전력계통의사고는 3 상단락에 소손되기도한다. 한다. 카메라는 480Line 이상의수평 비해 1 선지락사고가대부분차지하고있으며적 이과도이상전압은계통 Capacitance 의반복충 4. 결론 해상도를가지며 0.01Lux( 옥내형은 절한접지를통해대지전압의이상상승을억제하 전때문이거나계통 Capacitance 와기기의 상기표에서와같이각보호방식별장 단점이 0.02Lux) 밝기에서도선명하고고화 고, 보호계전기에의한지락고장검출, 고장구간 Inductance 간의공진에의하여발생된다. 만일 1 다르기때문에각수용가의전기적특성과설비 질의영상을나타내도록한다. 을자동선택차단하여전력기기의손상과사고파 선지락사고상태로방치할때다른상의지락 규모등을파악하여접지방식을선택해야한다. 3) 특수외함이나조정없이도카메라는 급을방지하고있다. 사고시는 Phase-to-Ground-to-Phase Fault 가되 공장의경우처음에는비접지방식을선택하였다 주위온도조건에영상의 어대전류가흐르면서과전류계전기에의하여 가공장규모가커져뱅크용량이크게되면비접 변화나질의저하를초래해서는안되 2. 중성점접지방식의종류별특징 Trip 된다. 지방식의보호로보호가어려운경우가있을수 전기설비 2008/5 123

8 있다. 실제로우리나라의경우접지방식을검토하기보다종래에사용하던방식을그대로적용하기때문에접지방식이맞지않는경우가많다. 따라서설비규모가점차대형화됨에따라접지방식도맞지않는경우가많다. 따라서설비규모가점차대형화됨에따라접지방식도비접지 < 저항접지 < 직접접지방식으로기술적인검토가필요하다. 실내조명설계시에너지보존법칙을문제 6 응용한광속법을이용하여조명설계를하려고한다. 광속법에의한설계순서에따라정리하고과정별로설명하시오. 1. 개요 1) 조명방식은여러가지로분류할수있으며, 기구의의장, 배치, 배광등에따라다양하지만조명시설의일반적인방법은전반조명으로시설되고있다. 2) 전반조명은의도하는장소를전체적으로균일하게조명하는방식이며, 고용량의광원을사용할수있는효율적인방법으로광속법 (lumen method) 을이용한설계를한다. 3) 설계순서는다음과같이한다. 대상물의파악 광원의선택 조명기구의선택 조명기구의간격과배치 필요조도의결정 방지수의결정 조명률의결정 유지율의결정 광원의크기및개수결정 광속발산도계산및검토. 2. 조명설계시검토사항 1) 대상물의철저한파악 1 시설물의구성및조건파악 : 목적및성격, 건축물의내부구성 ( 치수, 구조, 마감재료 ), 자 연채광, 입지조건, 주위환경등 2 좋은조명의요건 : 명시, 분위기조명연출방식선택및적용 2) 광원의선택 1 공원의선택시고려사항ᄀ연색성, 눈부심, 광질ᄂ유지보수를감안한수명치경제성ᄃ조명의목적에부합여부 2 사용장소에따른적용ᄀ옥내조명 : 백열등, 형광등, 할로겐전구, HQI Lamp ᄂ옥외조명 : 고압수은등 (70lm/W이상), 고 저압나트륨등메탈할라이드등 ( 경기장 ) 3) 조명기구의선택 1 조명기구선택시검토사항ᄀ작업장및재료의특성ᄂ직사현휘가없을것ᄃ설비의효율ᄅ수직면과경사면의조도ᄆ그림자가없을것ᄇ유지관리가용이할것 2 조명기구의기능활용ᄀ광원의빛을제어하여효과적인배광기능ᄂ휘도축소기능 : 램프의휘도로인한눈부심을제어 4) 조명기구의간격과배치 1 경제적요소를감안한등의간격과배치 2 작업장의균일한조도분포및그림자가없도록배치 3 S 1.5H, S0 1/2H, S0 1/3H ( 벽측을사용할경우 ) 단, S : 광원의간격, S0 : 광원과벽과의간격, H : 작업면과광원까지의높이 5) 필요조도의결정 1 장소의목저, 용도에따라 KS A 3011에규정된조도를적용 2 해당항목이없을경우유사한기준적용 6) 방지수의결정 1 조명률을결정하기위한요소로써빛의이용에대한방의크기를나타낸다. 2 방지수의계산방지수 = X, Y H(X Y) H : 작업면에서광원까지의높이, X, Y : 방의폭과길이 7) 조명률의결정 1 조명률 = 작업면에입사하는광속 / 전광원의광속 2 조명률에영향을주는요소 : 조명기구의배광, 효율, 방지수, 조명기구의설치간격과높이의비. 실내면의반사율 8) 유지율의결정 1 유지율 : 조도의감소를예상해서여유를주는것. 전기기술사기사기능사 2 조도감소의원인 : 필라멘트증발로인한발산광속의감소유리구내면의흑화, LAMP, 조명기구및실내면의먼지축적. 9) 광원의크기및개수결정 AED AE A : 방의면적 ( m2 ), N : 광원 F = = UN UNM 의수 U : 조명률, D : 감광보상률 E : 평균수평면조도 [lx], F : 광원 1개당광속 [lm], M : 유지율 10) 광속발산도계산및검토 1 방계수와조명방식에따라작업대상물과작업면과의광속발산도를게산 2 설계조건에대한전반적인검토로최적의보임조건을구한다. 3 허용치한계 = 3 : 1 7 : 1 소방 철도 노동부국비무료교육및환급교육지정기관 전기에관한한최고의명문임을자부합니다 1964 년국내최초로설립한이래 42 년간 150,000 여명의전기기술자를배출한최고의명문! 기술사과정기사과정수강료환급 기술사, 기사기출문제 : 홈페이지참조 강의과정반별강의시간수요정규반수요일 19:00 22:00 발송배전일요정규반일요일 10:00 15:00 기술사고급반토요일 15:00 18:00 수요정규반수요일 19:00 22:00 건축전기일요정규반일요일 10:00 15:00 기술사고급반토요일 15:00 18:00 전기철도일요정규반일요일 10:00 15:00 기술사고급반토요일 10:00 13:00 교수진 : 분야별, 과목별최고의권위교수진 유상봉 : 공학박사 / 국내최다 5종목기술사보유 / Y대교수 한찬호 : 기술사 / ( 주 )HS E&C 대표이사 / I대학겸임교수 변융태 : 기술사 (3종목)/ 공학석사 / ( 주 )C엔지니어링소장 김재구 : 기술사 / ( 주 )J엔지니어링이사 / D대학겸임교수 이국희 : 기술사 / D대학겸임교수 /D엔지니어링( 주 ) 이사 김정철 : 기술사 / H철도기술 ( 주 ) 고문 / 전기철도저서다수 강홍주 : 기술사 /H기공 S복합화력발전소부장外 4인 강의과정 전기 ( 산업 ) 기사반 전기공사 ( 산업 ) 기사반 전기철도 ( 산업 ) 기사반 소방설비 ( 산업 ) 기사반 전기기능사반 각과정별필기특강반 각과정별실기특강반 개강 정규반 : 매월 10 일 특강반 : 공단원서접수첫날 강의시간 오전반 10:00 12:30 오후반 16:00 18:30 야간반 19:00 21:30 서울공과전기학원 근로자능력개발향상을위하여본원의교육과정수료시, 노동부에서수강료의 % 를무상지원 ( 환급 ) 함 수강료환급 ( 개인 ) 특징 : 회사와무관, 수강생이수강료납부 수료후수강생에게환급 대상 : 300 인미만업체에재직중이거나또는 40 세이상근로자로서고용보험적용자 재직자환급 ( 회사 ) 특징 : 소속된회사에서수강료납부 수료후회사로환급 대상 : 고용보험적용업체에재직중인모든근로자 국비무료교육 대상 : 전기공사기사, 전기기사및산업기사를취득하고자하는실업자로서취업희망자 특전 : - 전원취업알선 - 매월교통비지급 - 수강료, 교재비등일체무료 - 노동부인정수료증발급 서울영등포구당산동 455 번지 ( 지하철 2,5 호선영등포구청역하차, 문래역방면 60m) 전기설비 2008/5 125

REVIEW CHART

Rev.6, 29. June 2015 보호및절연협조 2015. 06. 29 한국철도시설공단 REVIEW CHART 1 2 Ω 3 4 5 6 단락보호과전류방식 단락보호 지락보호비율차동방식 단락보호과전류방식 지락보호지락과전류 7 8 9 10 I inrush FLA 배at sec 11 12 I pickup Slope P I n 여기에서 I n 변류기 차정격전류