변압기의 권수 비 측정1. 실험 목적 & 이론 ① 실험 목적 변압기의 권선전압이 권수비에 비례함을 실험으로 확인한다. 변압기의 극성 시험극성 시험이란? 단상 변압기에 한해서 실시되는 시험 항목으로 2대 이상의 변압기를 조합 하여 사용할 때 검토, 적용 되어야 할 조건의 하나로서 변압기 단자에 나타 나는 유기 전압의 방향을 측정하여 변압기의 가극성, 감극성을 조사하는 시험이다.4. 실험 이론&목적① 실험 목적 변압기의 가극성, 감극성 여부를 체크하여 요구된 사양에 부합 하는가를 판단한다.
1. 설계 배경 거리 감지 센서 • 센서를 이용, 거리를 측정한다. 비교기 • 비교기를 이용하여 거리에 따라 다른 출력을 낸다. LED, 부저 • LED와 부저를 이용, 출력의 단계별 신호와 경고음을 낸다.2. 거리감지 센서10cm, 20cm, 30cm 에서 울리도록 기준전압 설정2. 비교기 LM339N• (-)입력단자 : 기준전압 • (+)입력단자 : 거리센서 출력• (+)입력 > (-)입력 ⇒ 출력단자에 출력 발생2. HANA0303W Buzzer① 마지막 붉은 LED가 켜질 때 소리가 나도록 설치
설계방향 및 원리◎ 설계 방향 가속도 값의 peak 봉우리 개수 count 하기에서 기인하여 설정. ◎ 원리 동작에 의하여 입력된 값이 출력 및 Reset인 (–y) 방향으로 움직이기 전에는 각각의 동작의 합으로 정하고 (–y) 방향으로 움직인 후에는 앞의 연산 결과값이 출력되고 Reset되어 다음 자리수로 넘어간다.동작 ⇒ 값 출력 변수 초기화 ⇒ 동작 ⇒ 값 출력 변수 초기화 ⇒ ...........⇒ 동작 ⇒ 값 출력 변수 초기화
Metropolis Light and Power (MLP)사업 보고서SANDER69 발전소의 노후로 인해 어떠한 운전 상황 및 상정사고 시 발생할 수 있는 전력 공급 에러사항을 대비한 최적 해결방안 모색 Design Project.①설계 배경p.2②설계 시 제공된 정보p.3③최적방안 도출 과정p.4~8④설치 가능한 경우에 따른 비용 Tablep.9~14⑤결과p.14직책성명결재(인)(인)(인)(인)(인)1. 설계 배경지금 현재 SANDER69 발전소는 지역에 전력을 70년 이상 공급을 하고 폐쇄 단계에 직면하였다. 도시의 녹색화 및 활성화 계획으로 도시 내에 새로운 발전소를 건설하는 것은 불가능하다. 현재의 상태는 시스템의 운전상황이나, 상정사고가 일어나게 된다면 해당 지역에 전력을 공급하는데에 문제가 발생하게 된다. 따라서 이러한 사고에 대비하여 사고가 발생하더라도 적절한 시스템이 되도록 최소 비용으로, 송전선 및 변압기를 건설할 수 있는 방안을 추천하는 것이다. 아래의 그림1-1은 SANDER69 발전기가 폐쇄된 상태의 시스템이고, 그림 1-2는 현재 시스템 상태에서 발생할 수 있는 상정사고 시 영향을 받는 위치를 표기해주는 전력조류 분석 TOOL의 그림이다.그림 1-1. 현재 SANDER69 발전기가 폐쇄된 상태의 시스템그림 1-2. SANDER69 발전기가 폐쇄된 상태일 때의 Contingency Analysis2. 설계 시 제공된 정보① 모든 MVA 조류의 한계값은 100% 이하, 전압값은 0.95 ~ 1.10 p.u.의 범위내에 있다고 가정.Conductor TypeCurrent Rating(Amps)Resistance50DEG C, 60Hz.InductiveReactanceShunt CapacitiveReactance비용/mi(138-kV)비용/mi(69-kV)Rook7700.16880.4140.0950$ 250,000$ 200,000Crow8300.14820.4070.0932$ 270,000$ 220,000Condor9000.13780.4010.0T69, 12.0 miles④ SLACK138 to WOLEN69, 11.5 miles시스템상태추가모선시스템상태추가모선표1-3. 시스템 안정화를 위한 작업 과정. (모든 선로는 가장 높은급을 사용, 138kV은 Cardinal, 69kV는 Condor)추가 건설한 시스템 상태에서 나머지 상정사고에 대한 방안을 마련하기 위하여 끊었던 선로를 다시 연결하여 주고, 재차 Contingency Analysis를 실행하였다. 그 결과 이후에 다른 상정사고는 나타나지 않았다.그림 1-4. 첫 번째 방안 모색 작업 후 상정사고가 없는 것을 확인하지만 이 상태는 여러곳의 모선에 새 선로 및 변압기를 설치해야하므로 많은 비용이 예상되었다. 따라서 최저 비용을 찾기 위해 2번의 과정을 더 진행하였다. (비용 산출자료, p.9, table a)Step.2. 추가 건설하지 않아도 시스템이 안정한 상태를 유지할 수 있는 선로를 탐색하였다.(System losses가 비교적 낮은 것에 초점을 두고 탐색함.)① FARNA69 to RAY69, LYNN138 to SCOT69,SLACK138 to WOLEN69Contingency Analysis시스템상태개방모선② SANDER69 to SCOT69, LYNN138 to SCOT69,SLACK138 to WOLEN69Contingency Analysis시스템상태개방모선표1-4. System Losses가 비교적 적은 상태의 모선조합.새로 설치한 설비에서 없어도 되는 선로를 제외한 경우 중, System Losses가 가장 낮은 2가지의 경우를 찾아내었다. 하지만 이 상태에서도 설치비용이 System Losses를 줄임으로써 발생하는 손실비용의 이득 금액에 비하여 설치비용이 더 많이 책정되었다. (비용 산출자료, p.10~11, table b,c)물론 넉넉하게 선로와 변압기를 추가설치 할 수 있다면 System Losses를 더 낮출 수 있다. 지금의 Step.2까지 해본 결과 System Losses를 줄이는것에 초점을 두어 방안을 찾으려니 : $ 20,454,600- 새 시스템의 전체 비용(5년간의 손실비용 + 건설비용) : $ 38,069,600이러한 경우는 시스템 손실은 많이 감소하였지만, 감소에 대해 줄어든 손실비용에 비해 추가 건설비용이 확연하게 많이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 앞에서 언급했던 바와 같이 가능하다고 생각한 범위에서 배제시켰다.4. 설치 가능한 경우에 따른 비용 Table (순서는 앞에서 다룬 Step별로 나타내었다.)Step.1, Case1 [ table a ]연결경로도선종류변압기종류(101,187MVA)거리(miles)설치비용($)①FERNA69 to RAY69Rook-6.01,200,000Crow1,320,000Condor1,440,000②SANDER69 to SCOT69Rook-6.01,200,000Crow1,320,000Condor1,440,000③LYNN138 to SCOT69Rook10112.03,950,000Crow4,190,000Condor4,430,000Cardical4,670,000Rook18712.04,200,000Crow4,440,000Condor4,680,000Cardical4,920,000④SLACK138 to WOLEN69Rook10111.53,825,000Crow4,055,000Condor4,285,000Cardical4,515,000Rook18711.54,075,000Crow4,305,000Condor4,535,000Cardical4,765,000BUS (변압기 1대당 1개소 설치)---$ 200,000총 설치비용두 시스템 손실비용의 차 (기존) - (새)최저$ 11,075,000최저$ 7,314,600최고$ 12,965,000최고$ 8,716,200기존 시스템의 손실비용(5년), 13.54[MW]새 시스템의 전체비용 [설치비 + 유지비(5년)]$ 29,652,600최저$ 33,413,000최고$ 33,901,400새 시스템의 손실비용(5년), (System Losses)적합성 평가 (기존 손실비용)-(새 전체비용)최저$ 22,33670,000Rook18712.04,200,000Crow4,440,000Condor4,680,000Cardical4,920,000④SLACK138 to WOLEN69Rook10111.53,825,000Crow4,055,000Condor4,285,000Cardical4,515,000Rook18711.54,075,000Crow4,305,000Condor4,535,000Cardical4,765,000BUS (변압기 1대당 1개소 설치)---$ 200,000총 설치비용두 시스템 손실비용의 차 (기존) - (새)최저$ 9,875,000최저$ 6,613,800최고$ 11,525,000최고$ 7,796,400기존 시스템의 손실비용(5년), 13.54[MW]새 시스템의 전체비용 [설치비 + 유지비(5년)]$ 29,652,600최저$ 32,913,800최고$ 33,381,200새 시스템의 손실비용(5년), (System Losses)적합성 평가 (기존 손실비용)-(새 전체비용)최저$ 23,038,800 ( 10.52[MW] )최저부적합,기존의 시스템보다 $ 3,261,200 만큼 더 든다.최고$ 21,856,200 ( 9.98[MW] )최고부적합,기존의 시스템보다 $ 3,728,600 만큼 더 든다.Step.3, Case1 [ table d ]연결경로도선종류변압기종류(101,187MVA)거리(miles)설치비용($)①FERNA69 to RAY69Rook-6.01,200,000Crow1,320,000Condor1,440,000④SLACK138 to WOLEN69Rook10111.53,825,000Crow4,055,000Condor4,285,000Cardical4,515,000Rook18711.54,075,000Crow4,305,000Condor4,535,000Cardical4,765,000BUS (변압기 1대당 1개소 설치)---$ 200,000총 설치비용두 시스템 손실비용의 차 (기존) - (새)최저$ 5,475,000최저$ 5,453,100최고$ 6,405,000최고$ 6,Cardical4,920,000④SLACK138 to WOLEN69Rook10111.53,825,000Crow4,055,000Condor4,285,000Cardical4,515,000Rook18711.54,075,000Crow4,305,000Condor4,535,000Cardical4,765,000BUS (변압기 1대당 1개소 설치)---$ 200,000총 설치비용두 시스템 손실비용의 차 (기존) - (새)최저$ 8,675,000최저$ 6,022,500최고$ 10,085,000최고$ 6,986,100기존 시스템의 손실비용(5년), 13.54[MW]새 시스템의 전체비용 [설치비 + 유지비(5년)]$ 29,652,600최저$ 32,305,100최고$ 32,751,500새 시스템의 손실비용(5년), (System Losses)적합성 평가 (기존 손실비용)-(새 전체비용)최저$ 23,630,100 ( 10.79[MW] )최저부적합,기존의 시스템보다 $ 2,652,500 만큼 더 든다.최고$ 22,666,500 ( 10.35[MW] )최고부적합,기존의 시스템보다 $ 3,098,900 만큼 더 든다.Step.3, Case4 [ table g ]연결경로도선종류변압기종류(101,187MVA)거리(miles)설치비용($)④SLACK138 to WOLEN69Rook10111.53,825,000Crow4,055,000Condor4,285,000Cardical4,515,000Rook18711.54,075,000Crow4,305,000Condor4,535,000Cardical4,765,000BUS (변압기 1대당 1개소 설치)---$ 200,000총 설치비용두 시스템 손실비용의 차 (기존) - (새)최저$ 4,275,000최저$ 4,686,600최고$ 4,965,000최고$ 5,584,500기존 시스템의 손실비용(5년), 13.54[MW]새 시스템의 전체비용 [설치비 + 유지비(5년)]$ 29,652,600최저$ 29,241,000최고$ 29,033,100새 시스템의 손실비용(5년).
기계적 에너지 : 파도(waves), 조석(tides)<간만의 차>, 조류(current) → 전기에너지로 바꿀수 있는 에너지의 원천.열에너지 : 온도구배, 염수구배 <차이>해양 : 지구표면의 75% 이상을 점유, 세계에서 가장 큰 태양집열기심층수와 표층수의 온도차이 → 열에너지 생성 → 해양에 획득된 열의 일부분만이 동력생산조력 및 조류발전(Tidal Power) * 만유 인력의 법칙에 따라 달의 중력에 의해 주로 영향을 받음 : 밀물과 썰물 * 해수의 표면이 하루에 2번 변화 → 조력 <조력발전 → 전기생산> * 지구의 자전과 공전 : 조류의 생성 인자 <바닷물의 흐름을 이용해서 발전 가능> * 조류의 원천 : 해양에서 달과 해의 중력과 원심력의 영향에 기인 * 달 조류(Iunar tide), 태양 조류 (Solar tide)→ 우리나라의 서해안은 세계적으로 간만의 차가 큰 편.사리(Spring tides) : 최고조 영역(maximum tidal range) - 달과 해가 지구와 같은 평면에 있을 때 (보름달, 그믐달), 조류 영역은 달과 해의 조류 때문에 중첩조금(neap tides) : 낮은 조류 - 달과 해가 서로 직각을 이룰 때(반달), 달-지구-해가 직각으로 배열 - 인력 ↓, 조류 ↓<중략>조력발전의 한계<장점/단점/장단점> * 장점 - 강 어귀를 횡단하는 도로를 개발하거나 철교를 개선하여 교통망을 개선 - 공해가 없는 조력을 사용 → 온실가스 배기 감소 * 단점 - 조류변화 (Tidal Changes) → 강 유역의 퇴적과 탁한 정도에 영향 → 바다 깊이 변화 → 항해와 해저활동에 영향 - 생타학적 변화(Ecological Changes) → 강 어귀에 서식하는 동물에 영향 → 지역의 지리와 해양 생태계에 영향파력 (Wave Power) - 파력발전 : 해양표면의 파도로 인하여 수면은 주기적으로 상하운동을 하며, 물입자는 전후로 움직임에 따라 에너 지를 전달한다.