서버실에서 랙(Rack) 아래 보면 초록색선과 접속되어 있는것을 확인할 수 있습니다. 이 초록색 선은 접지선인데 접지는 여러가지 목적이 있지만 그 중 인체의 감전을 방지하기 위해 설치됩니다. 그래서 접지가 있는경우와 없는 경우를 수치를 이용해 어느 정도 인체에 흐를 수 있는지 알아보겠습니다. 외함 접지가 없는 경우 (그림 출처 : http://campus.yonam.ac.kr/lecture/05630_85101/text01/ch01/ch01_06.htm ) 우리나라에서 가정이나 일반 빌딩에서 변압기에서 높은 전압을 받아 220V로 강압하여 대개 기기에 이 전압을 보내줍니다. 변압기 2차측에는 고압측과 저압측 혼촉사고를 대비하여 2종 접지를 하여 고압측 전압이 저압측으로 유입을 방지합니다. 그런데 위의 그림에서 처럼 기기 외함에 접지를 하지 않으면 단락사고 등이 난경우 사고전류가 인체를 통해 흐를 수 있습니다. 예를 들어 등가회로를 그려보면(이 그림은 선로, 변압기 기기내부 임피던스는 무시) 변압기 고압측 1선 지락전류가 30A로 가정하면 R2의 접지저항값은 150/30=5Ω(자동차단장치가 없는 경우를 고려)이고 인체 저항값은 보통 1000Ω으로 가정합니다. 즉, 인체에 흐를 수 있는 전류는 220V/(1000Ω+5Ω)= 0.219A 다시말해, 219㎃가 인체에 흐르게 됩니다. 인간의 뇌와 심장은 서로 수십㎂(=0.00001A)로 신호를 주고 받으며 심장이 뜁니다. 그런데 219㎃(=0.219)의 전류가 인체로 들어와서 일종의 노이즈가 되어 뇌와 심장이 주고받는 전류보다 큰전류가 들어와 뇌에서 심장으로 가는 신호를 방해하게 됩니다. 이로 인해 심정지등으로 사망할 수 있습니다. 심실세동전류는 50~100㎃정도로 이 이상의 전류가 흐르게 되면 심장의 기능을 잃어 사망할 수 있습니다. 외함 접지가 있는 경우 전류의 특징은 저항이 작은 부분으로 흐르려는 성질이 있습니다. 즉, 인체 저항을 대략 1000Ω으로 간주한다면 외함접지는 3종 접지로서 100Ω으로 선정하면 지락전류(사고전류)는 2종 접지저항 그리고 3종접지와 인체저항을 병렬회로를 통해서 흐르게 됩니다. 인체저항과 3종접지의 병렬합성 저항은 (1000*100)/(1000+100) ≒ 91Ω이므로 지락전류는 220/5Ω+91Ω ≒ 2.3A가 회로에 흐르게 됩니다. 여기서 인체로 흐르는 전류는 2.3A * (100Ω /1000Ω +100Ω ) ≒ 0.207A가 흐르게 되고 3종 접지를 통해서는 2.3A – 0.207A = 2.23가 흘러 감전사고 발생 시 인체로 흐르는 지락전류는 줄였지만 0.207A는 아직도 인체에 위험한 전류가 흐르게 되어 누전차단기가 필요합니다. 감전사고는 전류의 크기 및 통전시간과 비례하므로 통전시간을 줄이기 위해서 누전차단기를 설치합니다. 일반적으로 누전차단기는 0.2초 안에 동작하여 차단하므로 통전시간을 0.2초 생각했을 때 위의 표에 의거 심실세동 한계전류는 260㎃이며 이는 외함 접지저항 값이 100Ω일때 감전전류 값인 207㎃(=0.207A)에 비해 매우 크므로 외함접지와 누전차단기의 설치로 감전사고 예방이 가능하게 됩니다. 외함접지 저항값을 1Ω으로 설정하게 되면, 병렬합성 저항은 (1*1000)/(1+1000) ≒ 1Ω이 되므로 회로에 흐르는 지락전류는 200/ 5Ω+1Ω ≒37A으로 외함접지가 100Ω일 경우 2.3A정도가 흘렀을때 보다 더 큰전류가 흐르게 됩니다. 그런데 인체에 흐르는 전류는 37A*(1Ω/1Ω+1000Ω) ≒ 0.037A가 흐르고 외함접지로는 37A – 0.037A = 36.963으로 대부분의 사고 전류는 외함접지로 흐르게 됩니다. 인체로는 37㎃(=0.037A)정도 흐르므로 위의 통전시간과 심실세동 전류표에서 5초일 경우 52㎃정도 인체에 흐르면 안되므로 5초 이내에 전원에서 분리되면 안전하게 됩니다. 접지는 전기 성질을 이용하여 모든 회로 및 시스템의 기준전위를 대지와 전기적으로 접속하는 것으로 그 전위를 대지와 같은 전위 또는 전위차를 최소하 시켜 감전에 의해 인체로 흐를 수 있는 전기를 최소화 하기 위한 목적으로도 사용됩니다. [polldaddy rating=”7739789″]
발전기 운전 점검 1. 운전전 점검 * 발전기실 조명 상태는 양호한가 * 벽면이나 천정에서 누수되는 곳이 있는가 * 냉각수 배관에서 누수 되는 곳이 있는가 *엔진에서 오일이 누유되고 있는가 *축전지의 충전전압은 정상인가 *축전지의 결선상태는 이상이 없는가 *축전지의 충전 상태는 양호한가 *발전기 분전반 각 계기의 표시가 정상인가(운전전의 상황을 고려한다.) *냉각수는 보충하지 않아도 되는가 *펜 밸트와 배기휀의 상태는 양호한가 *기동모터 결선 상태는 양호한가 *누수 및 누유되는 배관은 없는가 *엔진오일은 정상위치에 있는가 *외부 연료탱크에 연료가 채워져 있는가 …
얼마전에 진상용 콘덴서를 교체하였습니다. 이유는 콘덴서가 마치 배부른 현상 즉 팽창하였기 때문입니다. 콘덴서의 유전체 및 절연재는 충분히 탈기,탈습한 밀봉 구조로서 사용 중 절연성능의 경년변화가 적고 장기에 걸쳐 안정적이며 신뢰성이 매우 높습니다. 그러나 장기간 사용하면 재료 노화, 사용 중 과전압 등 과도한 스트레스에 의해 절연 성능이 떨어져 결국 절연파괴로 이어질 수 있습니다. 전력용 콘덴서는 운전중에 받는 각종 스트레스에 의한 노화를 피할 순 없습니다. 콘덴서의 노화 요인은 온도, 과전압, 과전류 그리고 각종 노이즈에 의해서 발생합니다. 절연파괴로 기능 정지가 되어 곧바로 부하 설비로의 공급 장해로 되는 일은 거의 없지만 전압 저하에 의한 부하 설비로의 영향, 콘덴서 탱크 파괴에 의한 화재발생 등으로 인해 타 기기 및 주변 시설물로 사고가 파급될 수 있습니다. 따라서 콘덴서 설비 설치 시 기기를 충분히 보호하고, 기기 노화 현상을 방지하기 위해 규칙적으로 외관상 콘덴서의 관찰을 하여서 절연파괴 방지 및 교체 시기를 선택해서 설비 운용을 안전하고 효율적으로 해야합니다. 한편, 콘덴서 설비는 전력 유통 설비중 말단에 속하기 때문에 그 운용 및 보수에 비교적 주의를 덜 요구할 수 있습니다. 또한 밀폐구조로 변압기처럼 채유, 가스분석 등 절연노화 진단이 쉽지 않으므로 잔존 수명진단은 거의 행하지 않습니다. 더욱 구조상 부품 등을 교체해도 수명을 연장하기 어려우므로 대개 노후 기기 수명 판단은 사용 경과 연수에 의지합니다. 보통 연수가 10년 이상이면 고장률이 급격히 늘어나므로 예방 보전 차원에서 이시기에 교체를 권고합니다. 하지만 앞에서 언급하였듯이 꾸준히 관찰하여 시기에 관계없이 이상이 발생될 여지가 보이면 교체하는 것이 바람직합니다. 콘덴서를 교체하기 전에는 반드시 콘덴서 단자에서 전압을 확인하여 전압이 없는 것을 확인하고 교체해야 합니다. 보통 콘덴서에는 충전전류가 남아있기때문에 잔류전하를 방전시키지 않고 교체할 경우 인축에 감전이 될 수 가 있습니다. 전압이 없는 것을 확인하고 콘덴서 단자에서 전원을 분리합니다. …
수전설비의 부하에는 백열전등이나 전열기와 같은 순저항 부하(역율이 100%) 이외에 유도전동기 등의 유도부하(역율50%~80%)가 많이 있습니다. 대부분의 전기기기는 유도부하(기기 내부에 코일이 있으면 유도성 부하라고 한다)라고 생각할 수 있 습니다. 유도부하의 전류는 전압보다 90도 늦은 지상전류가 흐르게 되어 무효전력이 생기게 됩니다. 지상전류에 의해 무효전력이 생기게 되면 전원측에서는 유효전류 이상으로 전원을 공급하게 됩니다. 필요한 전류의 이상으로 전류를 보내기 떄문에 전력 손실이 증가하게 되고 유효전류 + 무효전류가 저항 회로에 흐르게 되면 전압강하가 발생하게 됩니다. 전압강하가 발생하면 다른 기기들의 정상적인 전원 공급을 방해 하므로 순간정전이나 혹은 기기들이 동작을 멈출수도 있습니다. 또, 전원측에서 필요 이상의 전원을 공급하므로 한전에서는 무효전류가 많이 발생하는 수용가에게 많은 요금을 부담시키기도 합니다. 이를 개선하기 위해 유도성 부하에 병렬로 진상용 콘덴서를 설치하여 유도성 부하에서 흐르는 전류와 반대의 전류를 흘려서 무효분을 없애주어 회로의 역율을 개선하는 기능을 가지고 있습니다. 진상용 콘덴서를 설치함으로써 유도성부하에 흐르는 무효전류가 소멸되어 전원으로부터 공급하는 전류가 유효전류에 가까운 값이 되게 하는 것입니다. 즉, 다시 말해서 진상용 콘덴서의 설치 목적은 부하의 역율을 개선하여 전압변동율이나 전력손실을 줄이기 위한 것입니다. 또, 전압강하를 개선하여 설비용량의 여유도를 향상 시키고, 더불어 전기 요금을 절감할 수 있습니다. 한국전력공사의 전기공급 규정에 명시된 역율에 대한 전기 요금 관계 내용은 다음과 같습니다. 제 41조 (역율 유지) (1) 고객은 전체 사용설비의 역률을 지상역률 90%(이하 “기준역률”이라 합니다) 이상으로 유지해야 합니다. (2) 고객은 제1항의 기준역률을 유지하기 위하여 적정용량의 콘덴서를 개개 사용설비별로 설치하되, 사용설비와 동시에 개폐되도록 해야 합니다. 다만, 고객의 전기사용 형태에 따라 한전이 기술적으로 타당하고 인정할 경우에는 사용설비의 부분별로 또는 일괄하여 콘덴서를 설치할 수 있습니다. 이때 고객은 콘덴서의 부분 또는 일괄개폐장치 등 한전이 인정하는 조정장치를 설치하여 진상역률이 도지 않도록 해야 합니다. 제 43조 (역율에 따른 요금의 추가 또는 감액) 지상역률(遲相力率)에 대하여 적용하며, 평균역률이 90%에 미달하는 경우에는 달하는 역률 60%까지 매1%당 기본요금의 0.2%를 추가하고, 평균역률이 90%를 초과하는 경우에는 역률 95%까지 초과하는 매 1%당 기본요금의 0.2%를 감액합니다. 공장에서는 역률 개선에 해당하는 가장 큰 유도성 부하는 대용량의 전동기가 있습니다. 그래서 대용량 전동기 회로 근처에 병렬로 콘덴서를 설치하여 진상전류를 흘려주어 유도성(지상) 전류를 소멸시키고 역률을 개선합니다. 가산 IDC-SMILE 1 Center에서는 문제가 되는 유도성부하는 대표적인 것으로 항온 항습기(Therom-hygrostat)가 있습니다. 항온항습기 내부에 바람을 만드는 모터와 회전식 압축기는 스크류식으로 내부에 코일이 많이 있어서 무효전류를 만들기 때문에 역률이 나빠지게 됩니다. 다음 사진처럼 배전반에 3개의 콘덴서가 설치되어있습니다. 무효전력에 맞추어서 콘덴서 용량을 선정하여 설치하게 됩니다. 그런데 진상용 콘덴서 사용시 주의해야 할 점이 있습니다. 경부하시나 무부하 시에 사용할 경우 콘덴서에 눈에 보이지 않는 정전용량에 의해 충전전류(충전용량)가 흐르기 때문에 수전단 접압이 송전단 전압보다 높아지는 현상이 발생합니다. 이것을 페란티 현상(Ferranti phenomenon)이라고 합니다. 즉, 다시말해서 공장이나 사무실이 밀집해있는 빌딩의 경우 주간에는 전기사용량이 많지만 저녁에는 대부분 전기기기를 사용하지 않습니다. 낮에는 유도성 부하가 많아서 그만큼 진상전류를 흘려 역율을 높이기 위해 진상용 콘덴서를 사용하지만, 저녁에는 전기기를 사용하지 않으므로 유도성 부하가 없기 때문에 진상용 콘덴서도 사용할 필요가 없게 됩니다. 그런데 만일 유도성 부하가 없는데도 불구하고 즉 전기기기를 사용하지 않는데도 진상용 콘덴서가 동작하면 진상용 콘덴서에 의해 충전전류가 흐르게 되어 전원공급이 계속 발생하게 되고 그만큼 전기비용이 발생하게 됩니다. 그래서 전기기가를 사용하지 않는 시간에는 진상용 콘덴서도 사용하지 않아야 합니다. 진상용 콘덴서를 유도성 부하에 맞게 제어를 해야합니다. 그러면 가산 IDC-SMILE 1 Center는 어떨까요? IDC의 특징은 서버에 24시간 전원공급을 해야 합니다. 그러면 가산 IDC-SMILE 1 Center에서는 진상용 콘덴서를 따로 제어할 필요가 없겠죠? 사실 가산 IDC-SMILE 1 Center에서도 진상용 콘덴서를 제어하고 있습니다. 주야별로 진상용 콘덴서를 하는것이 아니라 계절별로 하고 있습니다. 위에서 언급하였다시피 유도성부하로 항온항습기가 있습니다. 콘덴서 제어는 주로 겨울에 하는데 그 이유는 외부 공기가 차가워지는 경우 급기휀을 가동하여 서버실에 차가운 공기를 공급합니다. 그러면 항온항습기의 압축기 대부분은 정정한 온도에 맞추어 작동을 하지않습니다. 그래서 유도성 부하가 줄게됩니다. 유도성 부하가 줄게 되면 그에 맞게 진상용 콘덴서를 제어해야 합니다. 대표적인 제어 방식으로 수전점 무효전력에 의한 제어가 있는데 지상무효 전력의 크기에 따라서 공급되는 진상 무효전력의 크기를 조정하는 방법이므로 부하 종류에 관계없이 광범위하게 사용될 수 있는 방법을 사용합니다. 주야별로 진상용 콘덴서를 제어한다면 일부하곡선상의 변동이 별로 크지 않으므로 타이머를 이용한 프로그램에 의한 제어로 콘덴서 조정이 가능합니다. 유도성 부하에 비해 진상용 콘덴서의 용량이 크게되면 과보상이 되어 이 또한 많은 전기요금을 내야합니다. 그래서 정확한 무효전력을 크기를 측정해서 진상용 콘덴서를 제어해서 전기 사용량을 효율적으로 관리하도록 해야합니다. 상황에 맞는 정확한 진상용 콘덴서 제어는 비용 절감을 기대할 수 있는 방법입니다. [polldaddy rating=”7739789″]
베트남은 영어권 국가가 아니기 때문에 영어보다는 베트남어를 배우는게 여행에 좀 더 도움이 될 것이라고 생각되지만 사실 영어는 비영어권 국가에서도 쓰이는 장소가 많습니다. 이를테면, 공항이라든지 호텔…
지난 전기설비 정기검사에서 비상용 발전기를 사용해 부하측(Server Room)에 전원을 공급하였습니다. 2시간 동안 정기점검이 이루어지면서 발전기의 연료탱크에 있는 경유를 700㎾에 대략 300ℓ를 소비하였습니다. 경유 300ℓ를 다시 연료탱크에 안전하게 채우기 위해서는 적은 양이 아니기 때문에 탱크로리(주유차)를 이용해서 경유를 공급해야 합니다. 주유 배달을 위해서 적어도 300ℓ 이상을 주문해야 배달이 가능합니다. 이번에는 경유400ℓ를 주문하였습니다. 가산 IDC-SMILE 1 Center의 발전기실은 2층에 상주해 있습니다. 그래서 긴 호스를 통해 경유를 옥내연료탱크에 공급할 수 있습니다. 발전기 기름탱크에 총 4900ℓ를 채울 수 있습니다. 한달에 두번 저희 IDC 운영팀은 10분 정도 무부하 발전기 운전하여 이상유무를 점검합니다. 무부하 운전은 연료가 많이 소비되지 않습니다.(계절에 따라 소비량이 달라집니다) 그런데 정기점검으로 300ℓ가 소비되어 4900 – 300 = 4600ℓ정도가 남게 되어 비상 운전으로 충분할 것이니까 가득 채우지 않아도 되겠지라고 생각할 수 있습니다. 그러나 저희 IDC운영팀은 비상시 장시간 정전을 대비하여 항상 95%를 채워놓고 있습니다. [polldaddy rating=”7739789″]
전기사업법 제65조(정기검사), 제66조, 전기사업법 시행규칙 제35조의 2(일반용 전기설비의 정기점검 및 절차 등), 별표10 따라 전기설비 정기검사(고압시설)는 3년마다 1회 의무적으로 받아야합니다. 즉, 전기 설비를 안전하게 사용할 수 있도록 한국전기 안전공사로부터 정기 검사를 받아야 합니다 전기설비 정기 검사는 IDC에서만 행해지는 일은 아닙니다. 전기사업용 전기설비를 갖춘 곳 즉 아파트, 공장, 상가 등 자가용 전기설비에 대한 사고를 사전에 예방하기 위하여 전기설비의 유지,운용상태가 전기설비기술기준에 적압한지의 여부에 대하여 지식경제부장관 또는 시,도지사로부터 위탁받아 일정한 주기로 수행하는 업무입니다. 가산 IDC-SMILE 1 Center는 3년 마다 정기점검을 하는데 올해가 전기 안전검사를 받아야 합니다. 원래 스케쥴은 9월에 받을 계획이였는데, UPS Overhaul로 계획이 변경되면서 10월로 연기하였습니다.(블로그에 UPS Overhaul을 참조) 10월 31일 새벽4시에서 아침 7시까지 실시하기로 예정되었습니다. 사실 정기검사는 두차례로 나뉘어서 실시되었습니다. 9월 24일에 정기검사를 실시하였는데 이때는 무정전 상태에서도 행할수 있는 점검들 즉 특고압 및 고압설비의 전원품질 분석, 자외선 코로나 진단 , 열화상 진단 등이 이루어졌습니다. 전원품질 분석으로는 전압 유지범위, 전압 및 전류에서 고조파 포함여부, 주파수 측정등을 검사하였습니다. 자외선 코로나 진단은 각 부위에 높은 전압으로 인한 소손, 발열, 부식등을 점검하는 검사입니다. 열화상…