건축설비기사 예비전원설비 — 축전지와 발전기, 변압기 운전

알칼리 축전지는 셀당 공칭전압이 1.2V이고 수명은 10년에서 15년 정도다. 극판이 튼튼해 기계적 강도가 높고 과방전과 과전류에 잘 견디며, 충전할 때 부식성 가스가 거의 나오지 않는다. 셀당 2V와 수명 6년은 납축전지의 특징이다.

변압기는 1차 코일에 흐르는 교류가 만든 변화하는 자속이 2차 코일에 기전력을 유도하는 전자유도 현상을 이용한다. 1차 코일이 자기유도 작용을 일으키는 원인이 되고, 2차 코일은 유도된 기전력으로 부하에 전력을 공급한다. 2차 코일이 자기유도 작용을 발생시키는 주체라고 잘못 설명하면 어긋난다.

전압과 전류는 반비례한다. 1차 전압과 1차 전류의 곱이 2차 전압과 2차 전류의 곱과 같으므로, 1차 6,600V, 2차 220V에서 2차 전류가 60A라면 1차 전류는 220과 60을 곱한 값을 6,600으로 나눈 2A다.

전압변동률은 무부하 전압에서 전부하 전압을 뺀 값을 전부하 전압으로 나누고 100을 곱한다. 무부하 102V, 전부하 100V라면 2를 100으로 나눈 2퍼센트다. 분모를 무부하 전압으로 잡으면 값이 달라진다.

변압기 용량은 시설용량에 수용률을 곱해 정한다. 시설용량 400kVA에 수용률 70퍼센트를 적용하면 280kVA가 필요하고, 상용 규격 가운데 이 값을 덮는 가장 가까운 300kVA를 고른다. 부하율은 기간 중 평균 수용전력을 최대 수용전력으로 나눈 값으로, 설비를 얼마나 효율적으로 쓰는지를 나타낸다.

발전기실은 건조하고 배기 배출이 쉬우며 부하의 중심에 가깝고 보수하기 편한 곳에 둔다. 습도가 높은 곳은 절연을 약하게 하고 부식을 촉진하며, 배기 배출구에서 멀면 열과 가스가 쌓이므로 적절하지 않다.

변압기를 병렬로 운전하려면 전압비, 극성, 위상이 같아야 한다. 조건이 어긋나면 변압기 사이로 순환전류가 흐르므로 정격 부하 전류의 10퍼센트 이내로 제한한다. 순환전류와 부하 전류의 합이 정격의 110퍼센트를 넘게 허용하는 것은 안전 기준을 벗어나므로 옳지 않다.

피뢰설비는 번개를 받는 수전부, 받은 전류를 내려보내는 피뢰도선, 대지로 방출하는 접지극의 세 부분으로 구성한다. 접지극에는 부식에 약한 알루미늄을 쓰지 않고, 접지저항은 10Ω 이하로 유지하며, 강관 안에 도선을 통과시키는 것은 유도 장해 때문에 피한다.