수력발전
전기기사 필기 2016년 2회 23번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 발·변전 일반 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 1 |
Q문제
수력 발전소에서 흡출관을 사용하는 목적은?
선택지 분석
1
압력을 줄인다.
오답 함정 분석
흡출관은 수차 출구의 속도 에너지를 압력 에너지로 회복시키는 장치이므로 단순히 압력을 줄이는 것이 목적이 아닙니다.
유효 낙차를 늘린다.
정답 상세 해설
흡출관은 반동 수차의 러너 출구에서 방수면까지 연결되는 관으로, 수차 출구와 방수면 사이의 낙차를 유효하게 이용하기 위해 설치합니다.
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Step 1: 수차 출구의 압력을 대기압 이하의 진공 상태로 만들어 수차 출구와 방수면 사이의 높이 차이인 흡출 낙차를 확보합니다.
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Step 2: 수차를 빠져나오는 물의 잔류 속도 에너지를 압력 에너지로 변환하여 손실될 수 있는 에너지를 회수합니다.
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Step 3: 결과적으로 실제 낙차에 흡출 낙차를 더함으로써 전체적인 유효 낙차를 증대시키고 발전 효율을 향상시킵니다.
3
속도 변동률을 작게 한다.
오답 함정 분석
부하 변동에 따른 속도 변동을 제어하는 장치는 조속기(Governor)입니다.
4
물의 유선을 일정하게 한다.
오답 함정 분석
유선을 일정하게 유지하거나 유량을 조절하는 것은 가이드 베인(안내날개)의 역할입니다.
자주 묻는 질문
Q.
흡출관은 모든 종류의 수차에 설치하나요?
아니요. 흡출관은 주로 프란시스 수차나 카플란 수차와 같은 반동 수차에 설치하며, 펠턴 수차와 같은 충동 수차에는 사용하지 않습니다.
Q.
흡출관의 높이를 무한정 높게 설계해도 되나요?
아니요. 흡출 낙차가 너무 크면 관내 압력이 과도하게 낮아져 공동현상(Cavitation)이 발생할 수 있으므로, 이론적으로는 10.33m 이내, 실제로는 6~7m 이내로 제한합니다.