【전력공학】 발전기, 발전소

발전기, 발전소

 

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1. 수력발전

⑴ 수력발전의 형태

① 댐식 (밸브형 수차)

② 수로식 (카플란수차)

③ 댐수로식 (프란시스수차)

④ 유역변경식 (펠턴수차)

 

 

2. 화력발전

⑴ 발전소

① 고압 터빈

② 저압 터빈

③ 송전탑

④ 주변압기

⑤ 발전기

⑥ 취수구

⑦ 복수기

⑧ 보일러

⑨ 연료탱크 및 연료

⑩ 방수구

⑪ 굴뚝

 

 

3. 태양광 발전

⑴ 특징

① 흐린 날과 같은 변수가 있어 발전량을 예측하기 쉽지 않음

② 에너지 전환 단계가 단순함 : 태양광 에너지 → 전기적 에너지 (∵ 광전효과)

③ 자주 이용되고 있음

⑵ 요소 1. 태양전지판 : 태양의 빛을 이용하여 전기에너지로 변환하는 장치

⑶ 요소 2. 조류전력량계 : 외부로부터 들어오는 전력량을 측정

⑷ 요소 3. 역조류 전력량계 : 외부로 나가는 전력량을 측정

⑸ 요소 4. 인버터 : 태양전지판에서 생산된 직류전기를 교류전기로 바꾸는 역할

 

 

4. 태양열 발전

⑴ 요소 1. 집열부 : 태양에서 나오는 열을 모으는 장치

⑵ 요소 2. 축열부 : 집열부에서 매체를 통해 모든 열을 전달받아 저장. 이 장치는 저장된 열을 필요로 할 때에 사용할 수 있게 함

 

 

5. 조력 에너지

⑴ 원리 : 바닷물이 가장 높이 올라왔을 때 물을 가두었다가 물이 빠지는 힘을 이용해 발전기를 돌림

⑵ 요소 1. 터본 (수차)

⑶ 요소 2. 기어박스 : 천천히 불규칙하게 돌아가는 날개를, 발전기가 전기를 생산할 수있을 정도의 속도로 빠르게 바꾸어 주는 장치

⑷ 요소 3. 제어부 : 바람이 많이 불어 날개의 회전속도가 빠르게 됨에 따라 발전기가 과열되는 것을 막기 위한 것으로 날개의 회전속도를 줄이고 발전기를 동작시키지 않게 해주는 장치

⑸ 요소 4. 발전기 : 날개에서 발생한 기계에너지를 전기에너지로 변환하는 장치

 

 

6. 지열 에너지

⑴ 특징

① 발전량을 예측하는 게 용이함

② 에너지 전환 단계가 복잡함 : 지열 에너지 → 수증기 발생 → 터빈의 회전 → 전기적 에너지 (∵ 전자기 유도)

③ 자주 사용하지 않음

○ (참고) 포항 지열 발전소 사건으로 더더욱 사용하지 않을 듯

 

 

7. 바이오매스에너지

⑴ 개요

① 바이오매스 또는 생물자원은 나무가 주된 에너지원이던 19세기까지 전 세계에서 가장 많이 사용된 에너지원임

② 바이오 연료 : 바이오매스를 가공하면 액체 연료 (예 : 메탄올, 에탄올, 바이오디젤) 및 기체 연료 (예 : 수소, 메탄) 확보 가능

③ 바이오 연료는 대부분 수송용 연료나 발전용, 난방용 연료로 이용됨

⑵ 열화학적 가공방식

① 직접적 연소 : 나무찌꺼기나 농작물 찌꺼기를 태워서 직접 열을 얻는 방식

② 가스화 열분해 : 연소열로 증기를 만들어 난방열과 전기에너지를 얻는 방식

 

 

입력: 2011.01.01 18:25

수정: 2020.02.16 10:16