에너지를절감하고에너지낭비를최소화하는것은에너지사용의가장중요한측면중하나입니다。어떤업종에종사하든에너지절약을모색한다는것은전력소비율을조사하고전력품질관리에너지절약계획을수립하는것을의미합니다。
전기에너지소비벤치마킹
전력품질관리프로그램을개발하는첫번째단계는시설전체의현재전기에너지소비를벤치마킹하는것입니다。초기조사를통해일반적으로주말에문을닫고가동중단할수있는구역과같이쉽고빠르게시작할수있는솔루션을찾을수있습니다。보조전기난방,켜져있는조명및컴퓨터와같이대규모설비외에서에너지사용에기여하는영역을추적합니다。
이러한즉각적성과를확인하고구현한후에는건물이나캠퍼스전체에서더자세한연구를계속하십시오。雷竞技appFluke 1777 3상전력품질분석기를사용하여해당지역의자산에대한부하조사를실행하십시오。이러한측정을통해일부시스템을야간비가동시간에끌때상당한에너지가절감되는것을확인할수있습니다。
고급전력품질고려사항
에너지소비감소과정의다음단계는에너지낭비가어디에서발생하는지살펴보는것입니다。집중해야할역중하나는도체의손실입니다。전류가도체를통해흐르면생성된에너지중일부가열로낭비되는에너지로바뀝니다。이문제를평준화하는방법을알아내는것은전달된전력을나타내는기본I2R방정식으로돌아갑니다。이는2가지가능한방을남깁니다。전류흐름(I)을줄여kW를낮추거나저항(R)을줄입니다。그런데둘다문제가있습니다。
- 전류(i)를낮추면부하가올바르게작동하지않습니다。
- 저항(R)을낮추려면구리또는알루미늄도체를설치해야하기때문에더많은비용이들수있습니다。
그렇다면최선의방은무엇일까?
바로도체크기조정을고려하십시오。미국전기규범(NFPA 70또는NEC 100)은도체크기에대한많은지침을제공하며거의모든상황에이상적인도체크기를설명합니다。도체크기조정에대한주요고려사항은가장적절한절연재로도체의안전한작동을보장하는것입니다。이것은길이，단면적및필한예상전류정격에따라달라질수있습니다。이것은일반적으로에너지손실이2%을하로최소화하고도체에서허용할수있는수치내에있는전압강하를제공할수있습니다。몇가지추가가능성은고효율부하를설치하는것입니다。모터가현재용도에비해너무큰지확하는것을고려하십시오。
낭비되는전력
이코드와지침은새작업을시작할때유용하지만케이블설비가완료되고부하가설치되면항상이상적으로되는것은아닙니다。시간이지남에따라장비는추가또는조정,이동및노후화로변경될수있으며,이모두는에너지낭비에상당한영향을미칠수있습니다。에너지낭비가발생할수있는주역은전력 품질즉,전압 조정，고조파，역률및불균형한부하와관련이있습니다。
전압 조정
전압조정은전압에의존하는부하에서에너지소비를줄이기위한것입니다。이는에너지를절감하기위해장비제조업체의사양내에서전압레벨을줄이거나제어함으로써이루어집니다。보다효율적인부하가변압기에설치됨에따라시스템의전압이상승하거나잘못제어될수있습니다。
전압조정문제를파악하려면雷竞技appFluke 1777전력품질분석기를사용하여과도전압및전압불균형을찾으십시오。두가지문제모두고장，예기치못한가동중단및값비싼수리로이어질수있습니다。
고조파
고조파는전압과전류를왜곡하여전압에대한이상적인사인파가유지될수없게영향을줍니다。전기시스템에서가장잘알려진고조파로인한문제중하나는고조파로인하여도체에서발생하는과도한열입니다。잘알려진"3차고조파"로하여위상및중성선도체가과열됩니다。
추가열은케이블배선，모터권선및변압기에문제를일으킵니다。과열은심각한손상이나완전한고장을유발할수있으며,어느쪽이든예기치못한가동중단과값비싼수리로이어질수있습니다。각차수별고조파를측정하고진단하려면雷竞技appFluke 1770시리즈3상전력품질분석기를사용하십시오。
불균형한부하
3상모터의경우불균형은장치성능을저하시키고수명을단축시킵니다。모터고정자단자의전압불균형은전압불균형에비해지나친위상전류불균형을유발합니다。불균형한전류는차례로토크맥,동진동및기계적응력증가,손실증가,모터과열로이어집니다。이러한각효과는에너지를소비하며，이제와트(w)로정량화할수있습니다。불균형한낭비전력을진단하고측정하려면雷竞技appFluke 1777 3상전력품질분석기를선택하십시오。
전력품질연구의이점
전력품질연구에서에너지가낭비되는영역이밝혀지면문제를해결하기위한조치를취할수있습니다。
- 벤치마크에대해계속측정하고문제가발생할때이를포착할수있도록예방적유지보수루틴을설정하십시오。
- 시설의고조파왜곡을생성하는부하에고조파필터를설치하십시오。
- 불균형의원을해결하십시오。이는기계적불균형문제가있는대형모터의수리또는교체일정을설정하는것을의미할수있습니다。
- 불균형한부하문제를완화하십시오。경우에따라단상부하를조정하여위상전체에더균등하게분산되도록할수있습니다。
- 필한경우끊어진퓨즈를교체하십시오。3상역률개선커패시터뱅크에서끊어진퓨즈도문제를일으킬수있습니다。간단히퓨즈를교체하기만하면심각한불균형을해결할수있습니다。
전력품질연구에서는에너지를절감하고시설전체의문제로인한에너지손실을줄이며에너지비용을낮추기위해무엇을할수있는지강조합니다。전력품질모니터링을통해경험하고있는문제가어디에서발생하고이를어떻게해결해야하는지알수있습니다。
에너지절감외에도전력품질연구는다음과같은몇가지추가이점을제공하는것으로나타났습니다。
- 중대한중단을유발할수있는자산의잠재적장애지점발견
- 연속적문제로이어질수있는장비오작동발견
- 부적절하게설치되어간헐적으로트립되기쉬운차단기를발견