발전소·변전소·개폐소 등

전기기사 필기 2003년 3회 91번

Q문제

수소냉각식 발전기의 시설기준을 잘못 설명한 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

발전기는 기밀구조의 것이고, 또한 수소가 대기압에서 폭발하는 경우에 생기는 압력에 견디는 강도를 가지는 것일 것

수소냉각식 발전기는 수소 누설 방지를 위한 기밀구조와 폭발 시 압력을 견딜 수 있는 내폭 강도를 갖추어야 하므로 이는 옳은 설명입니다.

발전기안의 수소온도를 계측하는 장치를 시설할 것

발전기 내부 수소의 온도 변화를 감시하기 위한 온도 계측 장치 시설은 필수적인 안전 기준입니다.

발전기안의 수소의 압력을 계측하는 장치 및 그 압력이 현저히 변동한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설할 것

수소 압력의 이상 변동은 누설이나 냉각 성능 저하를 의미하므로 압력 계측 및 경보 장치 시설은 규정에 부합합니다.

발전기안의 수소의 순도가 85%이상으로 상승하는 경우는 자동차단하는 장치를 시설할 것

수소냉각식 발전기의 안전 기준상 경보 장치가 작동해야 하는 기준은 수소의 순도가 '저하'될 때입니다.

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Step 1: 관련 법령 확인 - 전기설비기술기준(KEC 등)에 따르면 발전기 내부의 수소 순도가 85% 이하로 저하한 경우에 이를 경보하는 장치를 시설하도록 규정하고 있습니다.

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Step 2: 오류 분석 - 본 선지에서는 순도가 85% 이상으로 '상승'하는 경우라고 기술하고 있으나, 수소 냉각 방식에서 순도가 높아지는 것은 안전상 문제가 되지 않으며 오히려 순도가 떨어질 때 폭발 위험이 커집니다.

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Step 3: 결론 - 따라서 순도가 상승할 때 자동차단 장치를 시설한다는 설명은 잘못된 기준입니다.

수소냉각식 발전기에서 수소 순도가 왜 중요한가요?

수소의 순도가 낮아져 공기가 유입되면 폭발성 혼합 가스가 형성될 위험이 있으며, 냉각 효율 저하와 풍손 증가로 인해 발전기 효율이 떨어지기 때문입니다.

수소 순도가 몇 % 이하일 때 경보가 울려야 하나요?

전기설비기술기준에 따라 발전기 안의 수소 순도가 85% 이하로 저하되는 경우에 이를 알리는 경보 장치를 반드시 시설해야 합니다.

수소냉각 방식의 장점은 무엇인가요?

수소는 공기보다 밀도가 낮아 회전 시 발생하는 풍손을 줄일 수 있고, 열전도율이 높아 냉각 효과가 뛰어나 발전기의 소형화 및 대용량화가 가능합니다.