비상발전기가 부하 변동에 따라 주파수가 크게 변하는 이유는 무엇인가요?

Question

비상발전기를 운전할 때 무부하 상태에서는 주파수가 정격값에 가깝게 유지되지만, 부하가 갑자기 증가하면 주파수가 순간적으로 떨어졌다가 회복되는 현상이 발생할 수 있습니다. 반대로 부하가 급격히 감소하면 주파수가 일시적으로 상승하기도 합니다. 이러한 현상이 발생하는 원인은 무엇이며, 발전기의 주파수를 안정적으로 유지하려면 어떤 장치와 운전 요소를 확인해야 하나요?

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안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

발전기 주파수는 회전속도와 직접적인 관계가 있으므로 부하가 급격하게 변하면 엔진의 회전속도도 영향을 받습니다. 부하가 증가하면 발전기에 필요한 기계적 토크가 커져 회전속도가 일시적으로 떨어지고, 부하가 감소하면 반대로 회전속도가 상승할 수 있습니다. 이때 엔진의 연료 공급량을 조절하는 조속기가 회전속도를 감지해 출력을 조정합니다. 조속기의 응답 속도와 설정값, 엔진의 출력 여유, 부하 증가량, 연료 공급 상태 등이 주파수 안정성에 영향을 줍니다. 발전기의 부하 투입 시 주파수 변동이 크다면 부하 용량과 투입 순서를 확인하고, 조속기 및 연료 계통의 이상 여부를 점검해야 합니다. 다만 부하 변동에 따른 일시적인 주파수 변화와 지속적인 주파수 이상은 구분해서 판단해야 합니다.