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송수설비 고압인버터 적용을 통한 에너지효율 향상방안 고찰
Medium voltage Drive apply water supply facility for energy efficiency improvement 원문보기

대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회, 2011 July 20, 2011년, pp.1037 - 1038  

이승용 (LS산전) ,  김병직 (LS산전) ,  표민태 (LS산전) ,  윤홍민 ,  김효진 ,  나승호

초록
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전 세계적으로 에너지 절감에 대한 요구가 점차 증가함에 따라 가장 많은 전기 에너지를 소비하는 산업용 전동기에 대한 에너지 절감에 대한 요구가 증대되고 있다. 보통의 산업용 전동기에 인버터를 장착 할 경우, 가장 에너지 절감 효과가 높은 부하는 Fan이나 Pump부하이다. 따라서 많은 인버터 제조업체들이 이러한 부하에 적합한 인버터를 출시하여 현장에 적용하고 있다. 또한, 국가에서 적용하는 ESCO 정책과 같은 정부 보조에 힘입어 더욱더 시장이 확대가 되고 있는 실정이다. 이에 기존의 범용인버터에 대한 에너지 절감 사례들은 많이 적용이 되어 왔으나 고압인버터가 실제 Site 에 적용이 되어 어느 정도의 에너지 절감을 가지는 사례는 알려져 있지 않은 실정이다. 이에 취송수설비 현장에 고압 인버터를 적용하여, 전력비 절감은 물론 투자비 절감으로 우수한 경제성을 확보한 사례에 대하여 소개하며 그 타당성을 입증하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 고압 인버터가 적용된 Site는 K-Water의 구미정수장 송수 펌프동 공업용 펌프 전동기이다. K-Water에 국산 고압인버터 적용함에 따라 각종 제반 기술을 검증하고 동시에 인버터가 적용된 펌프모터에서 어느 정도 에너지 절감 효과를 얻을 수 있는지 실증을 통해 검증하는데 그 목적이 있다. 구미정수장은 시설 용량 일일 46만톤의 광역상수도 시설로써, 통해 구미, 김천, 칠곡에 깨끗한 수돗물을 공급하고 있으며 수자원을 종합적으로 운영 관리하여 생활용수 등의 공급을 원활하게 하고 수질을 개선함으로써, 국민 생활의 향상과 공공복리의 증진에 이바지하고 있다.
  • 본 논문은 이러한 여건에서 국내에서 개발한 고압 인버터를 송수용 펌프 모터 설비에 적용하여 실제 절감 가능한 에너지량을 파악하고 효율적인 적용 방안을 찾아보고자 한다.
  • 운전 시에 DCS 제어 쪽에서 최적 제어 궤도율을 조절하여 흡입량과 토출량을 조절하여 부하 양에 맞게 운전을 한다. 본 적용은 구미 송수 펌프 최적제어방안 도출에 따라 전동기 운영방식을 대수제어에서 속도제어로 변경하여 설비안정화 및 원가절감에 기여하는데 그 의미가 있다. 설치 완료 후 인버터의 규정 성능보장이 될 수 있도록 효율시험 및 성능보증 시험을 실시하였으며 이에 만족할만한 성과를 입증하였다.
  • 구미정수장은 시설 용량 일일 46만톤의 광역상수도 시설로써, 통해 구미, 김천, 칠곡에 깨끗한 수돗물을 공급하고 있으며 수자원을 종합적으로 운영 관리하여 생활용수 등의 공급을 원활하게 하고 수질을 개선함으로써, 국민 생활의 향상과 공공복리의 증진에 이바지하고 있다. 이번 프로젝트는 국내 고압 인버터 제품을 구미정수장 송수설비에 적용하였으며, 투자비 대비 에너지 절감효과 등을 분석하여, 고압 인버터의 적용조건, 타당성 등을 도출하고자 하였다.
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