동력설비 - ②회전전기기계 통칙(general rules for rotating electrical machines) KSC-4002

동력설비 - ②회전전기기계 통칙(general rules for rotating electrical machines) KSC-4002

 

3. 회전기의 분류

3.1 특성에 따른 분류

3.1.1 정전압기

전기적 출력을 갖는 회전기로 인가 전압과 회전속도의 한쪽 또는 양쪽이 일정하게 유지되어 있을 때 출력측의 단자전압이 부하에도 불구하고 거의 일정한 것

3.1.2 가감전압기

정전압기의 일종으로 출력측의 단자전압을 광범위하게 가감할 수 있는 것(보기 : 여자를 가감할 수 있는 타여 직류발전기)

3.1.3 변전압기

전기적출력을 갖는 회전기로 인가전압과 회전속도의 한쪽 또는 양쪽을 일정하게 유지하여도 출력측의 단자전압이 부하의 변동에 따라 광범위하게 변화하는 것

3.1.4 수하특성기

변전압기의 일종으로 부하전류의 증가에 의하여 출력측의 단자전압이 현저하게 저하하는 특성을 갖는 것.

3.1.5 정전류기

변전압기의 일종으로 부하의 저항 또는 임피던스에도 불구하고 부하전류가 일정하게 유지되는 것.(보기 : 정전류형 제3브러시 발전기)

3.1.6 정속도 전동기

부하에도 불구하고 일정 또는 거의 일정한 회전속도로 동작하는 전동기(보기 : 동기전동기, 슬라이딩이 작은 유도전동기, 일정여자의 직류 분권전동기)

3.1.7 다단속도전동기

정속도 전동기의 일종으로 그 회전속도를 광범위하게 가감할 수 있는 것(보기 : 극수 절환유도전동기)

3.1.8 가감속도전동기

정속도전동기의 일종으로 그 회전속도를 광범위하게 가감할 수 있는 것(보기 : 계자조정에 따라 속도를 광범위하게 가감할 수 있는 직류분권전동기, 교류분권 정류자전동기)

3.1.9 변속도전동기

인가전압(교류기에서는 주파속도)을 일정하게 유지하여도 그 회전속도가 부하에 따라 현저하게 변화하는 전동기(보기 : 직류분권전동기, 반발전동기, 2차저항이 높은 농형유도전동기

 

3.2 보호방식에 따른 분류

회전기의 외피에 따른 보호방식은 다음의 보호방식에 조합시켜서 분류한다.

(1) 인체 및 고형 이물에 관한 보호형식

(2) 물의 침입에 대한 보호형식

[비고] 방폭형, 방식형, 내열대 기후형 등 해로운 외기에 대한 보호형식에 대하여 별도로 정한 규저이 있을 때에는 그 규정에 따른다.

3.2.1 인체 및 고형 이물에 관한 보호형식

인체를 회전기내의 회전부분 또는 도전부분에 닿지 않도록 보호하고 또한, 회전기를 고형 이물의 침입에 대하여 보호하는 형식은 5종류로 분류하고 표1과 같다.

[표1] 인체 및 고형 이물에 관한 보호형식

[비고] 시험에 관하여는 표4에 따르는 외에 필요한 사항에 대하여는 당사자 간의 협정에 따른다.

3.2.2 물의 침입에 대하여 보호하는 형식

회전기를 물의 침입에 대하여 보호하는 형식은 8종류로 분류하고 표2와 같다.

비,눈,먼지의 침입을 방지하고 또는 제한하여 옥외에서 사용할 수 있는 구조를 옥외형이라 하고 그 기호를 W로 한다.

또한 방폭형의 기호는 E, 기타 해로운 외기에 대한 보호 형식의 기호는 C로한다.

물의 침입에 대한 보호형식의 시험은 표5에 따르는 외에 필요한 사항에 대하여는 당사자간의 협정에 따른다.

[표2] 물의 침입에 대하여 보호하는 형식

3.2.3 보호방식의 명칭과 기호

회전기의 보호방식의 명칭 또는 기호는 3.2.1과 3.2.2의 형식명 또는 기호를 그 순서로 늘어 놓는 것으로 하고, 전자를 제1형식명 또는 제1기호, 후자를 제2형식명 또는 제2기호라 부른다.

기호에 대하여는 JP를 붙인다.

물의 침입에 대한 보호형식의 시험이 회전기의 정지 중 또는 회전중에 이루어질 때는 각각 S 또는 M을 기호의 뒤에 첨기한다. 이 표시가 없을 때는 정지중 회전 중앙쪽에 대하여 시험을 한다.

회전기의 각 부가 다른 보호방식을 갖는 것일 때는 보호정도가 낮은 쪽부터 표시하고 그 뒤에 적용부분을 나타낸다.

또한, 옥외형의 경우에는 W, 방폭형의 경우에는 E, 기타 해로운 외기에 대한 보호형식의 경우에는 C를, JP와 기호사이에 넣는다. 기호 W,E,C가 2개 이상 있는 경우는 W,E,C 순으로 한다. 통상 사용되는 보호방식을 표3에 나타낸다.

[표3] 통상사용되는 보호방식

[비고]1. ×는 짜맞추기가 어려운 것이다

2. JP 00 및 JP 10은 각각 무보호형 및 반보호형이라 약칭할 수가 있다.

3.2.4 보호형식의 시험

(1) 인체 및 고형 이물에 관한 보호형식의 시험은 표4에 따라서 하고 원칙적으로 정식시험으로 한다. 또한 이 시험은 모두 정지중에 한다.

(2) 물의 침입에 대한 보호형식의 시험은 표5에 따라서 하고 원칙적으로 형식시험으로 한다, 표5중의 제2기호 2,3 침 4는 도면심사로 하여도 좋다. 다만, 의문이 있는 경우는 시험을 한다,

표5의 시험은 정지중에 한다, 다만, 제2기호 4,5 및 6의 것은 회전중에 하는 수가 있다. 시험에 사용하는 물은 깨끗한 물로 한다,

표5의 시험에 따라서 기내에 들어간 물로 인하여 정상운전에 지장이 있어서는 안 된다. 보기를 들면, 내부에 들어간 물이 권선이나 도전부분을 적시거나 고인 물이 이들에 닿아서는 안된다. 다만, 휀의 날개는 젖어도 좋다.

또한, 내부에 들어간 물을 배수할 수 있도록 되어 있으면, 축에 따라서 물이 새어나와도 좋다.

정지중에 시험을 한 경우에는 정격전압에서 15분간 무부하 운전을 한 후 표12의 시험전압 50%(다만 정격전압의 125% 이상으로 한다)에서 내전압시험을 하고 이에 합격하여야 한다.

운전중에 시험을 한 경우는 15분간 무부하 운전은 필요하지 않다.

[표5] 물의 침입에 대한 보호형식의 시험

주

(5) 물의 적하량은 수위(H)를 보고 밸브로 조정한다. 물이 탱크에 충만할 때 공기층을 없도록 할 것(U자 관의 인출부에 taper을 붙여두면 좋다)

(6) 수압 약 816gf/㎠(약 8*104pa) 대신에 물뿌리개 노즐에서 수류높이로 조정하여도 좋다. 그 경우의 수류높이는 약 2m로 한다.

(7) 수압은 약 306gf/㎠(약 3 *104pa) 대신에 노즐에서의 분류 높이로 조정하여도 좋다. 이 경우 분류 높이는 약 2.5m로 한다.

(8) 수압은 약 1020gf/㎠(약 105pa) 대신에 노즐에서 분류 높이로 조정하여도 좋다. 이 경우 분류높이는 8m로 한다.

[비고]

피시험기가 크기 때문에 그 전체면에 동시에 물을 댈 수가 없을 경우는, 이음매, 베어링 등에 따로따로 물을 대고 각 부에 있어서 주수량, 시간이 표5의 조건을 만족하면 된다.

 

3.3 냉각방식에 따른 분류

회전기의 냉각방식은 다음 형식의 조합에 따라서 분류한다.

(1) 냉각매체(이하 냉매라 한다)의 종류에 따른 형식

(2) 냉매의 통로 및 열방산의 형식

(3) 냉매의 이송방법의 형식

회전기가 있는 부분에 접촉하고 그 곳에서 열을 제거하는 냉매를 1차 냉매로 하고 열교환기에 의해서 1차 냉매로부터 열을 제거하는 냉매를 2차냉매로 한다.

코일의 단면내에 냉매를 끌어들여 도체를 냉각하는 방식을 직접 냉각 또는 내부냉각이라 한다.

3.3.1 냉매의 종류에 따른 형식

회전기는 냉매의 종류에 따라 5종류로 분류하고 표6과 같다.

[표6] 냉매의 종류에 따른 형식

3.3.2 냉매의 통로 및 열방산의 형식

회전기는 냉매의 통로 및 열방산의 형식에 따라서 7종류로 분류하고 표7과 같다.

[표7] 냉매의 통로 및 열방산의 형식

주

(9) 먼지거르기, 소음기 및 열교환기를 회전기 또는 관로의 속에 설치하는 수도 있다.

(10) 수랭형, 유랭형의 형식명은 "통풍"이라고 표기되어 있기 때문에 부적당하므로 "통풍"을 각각 "통수" 또는 "통유"로 한다.

- 실선화살표는 1차 냉매를 나타내고, 파선화살표를 2차 냉매를 나타낸다.

3.3.3 냉매 이송방식의 형식

회전기는 냉매 이송방식의 형식에 따라 3종류로 분류하고 표8과 같다.

[표8] 냉매 이송방식의 형식

3.3.4 냉각방식의 명칭과 기호

회전기의 냉각 방식의 명칭 또는 기호는 3.3.1, 3.3.2, 3.3.3에 규정하는 형식명 또는 기호를 순서대로늘어놓는다. 기호에 대하여 JC를 붙인다.

혼동되지 않는 경우의 공랭형 및 자력형에 대하여는 그 형식명 및 기호를 생략할 수 있다. 2차 냉매를 사용하는 경우, 그것에 관한 냉각 방식을 앞에, 1차 냉매에 관한냉각 방식을 뒤에 표시한다.

회전기의 각 부에 다른 냉각 방식을 사용하는 경우는 각 부분마다에 냉각 방식을 명시한다.

직접 냉각 형식의 경우는 명칭에서는 최초에 그 뜻을 표시하고 기호에서는 그 부분의 기호를 괄호에 넣는다. 표9에 냉각 방식의 명칭과기호의 보기를 나타낸다.

[표9] 냉각방식의 명칭과 기호의 보기

3.3.5 명칭과 기호의 특례

널리 사용되는 냉각방식으로 공기를 1차냉매로 하는 것에 대하여는 표10과 같이 특별히 간단한 명칭과 기호를 정한다.

[표10] 공기를1차 냉매로 하는 냉각 방식의 명칭과 기호의 특례