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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김종수
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 한국해양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수11
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국내외적으로 부각되고 있는 환경문제 및 에너지 절감 대책의 일환으로 직류배전시스템을 선박에 적용하려는 연구 및 실증이 활발히 수행되고 있다. 직류배전시스템에서는 가변속 엔진 발전기를 이용하여 선박에서 필요한 부하에 따라 발전기의 엔진 속도를 가변하므로서 연료 소모량을 절감할 수 있는 방안이 연구되고 있다.
본 논문에서는 직류배전용 가변속 발전기의 유효성을 입증하기 위하여, 디젤엔진 발전기와 발전기 제어기, 가버너, AVR을 이용하여 직류배전용 가변속 발전기 시스템을 제작 하였으며, 발전기의 시스템 구성 방법과 부하변동에 따른 가변속 발전기의 전압, 주파수, 전력변동 특성을 실험하고 그 결과를 분석하였다.
실험을 위한 가변속 발전기의 출력 범위는 선박에서의 일반적인 발전기 출력에 대한 부하전력 사용량을 기준으로 하여 정격의 60~100%로 설정하였으며, 그에 따른 발전기 엔진의 운전속도 범위를 1,100~1,800[rpm]이며, 전압 및 주파수의 변동 범위는 250~440[V]과 34~60[Hz]이 된다. 가변속 엔진 발전기의 부하변동에 따라 발전기의 엔진속도를 가변함으로서 발전기의 출력 전압, 전류, 주파수 및 전력이 안정적으로 목표값에 추종되는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 직류배전용 가변속 발전기의 유효성을 입증하기 위하여, 디젤엔진 발전기와 발전기 제어기, 가버너, AVR을 이용하여 직류배전용 가변속 발전기 시스템을 제작 하였으며, 발전기의 시스템 구성 방법과 부하변동에 따른 가변속 발전기의 전압, 주파수, 전력변동 특성을 실험하고 그 결과를 분석하였다.
실험을 위한 가변속 발전기의 출력 범위는 선박에서의 일반적인 발전기 출력에 대한 부하전력 사용량을 기준으로 하여 정격의 60~100%로 설정하였으며, 그에 따른 발전기 엔진의 운전속도 범위를 1,100~1,800[rpm]이며, 전압 및 주파수의 변동 범위는 250~440[V]과 34~60[Hz]이 된다. 가변속 엔진 발전기의 부하변동에 따라 발전기의 엔진속도를 가변함으로서 발전기의 출력 전압, 전류, 주파수 및 전력이 안정적으로 목표값에 추종되는 것을 확인하였다.
목차
List of Tables ⅲList of Figures ⅳAbstract ⅵ용어설명 ⅷ제 1 장 서론 11.1 연구배경 11.2 연구내용 21.3 논문의 구성 3제 2 장 선박용 발전 시스템 42.1 선박용 디젤발전기 42.2 동기발전기의 구조 및 원리 42.3 동기발전기의 종류 82.4 동기발전기의 특성 12제 3 장 선박의 직류배전시스템 143.1 직류배전시스템 143.2 선박용 직류배전시스템의 구성 153.2.1 가변속 디젤 발전기 173.2.2 전력변환장치 18제 4 장 가변속 발전시스템 204.1 가변속 엔진 204.1.1 가변속 엔진의 운전 특성 204.1.2 가변속 엔진 발전기 교류 여자시스템 204.2 가변속 발전기 22제 5 장 가변속 엔진발전기 실험 결과 235.1 실험장비 구성 235.1.1 가변속 엔진 245.1.2 발전기 255.1.3 발전기 제어기 255.1.4 가버너 265.1.5 AVR 275.1.6 전력관리장치(PMS) 295.1.7 부하 인가장치(Load Bank) 305.1.8 전력 분석계(Power Analyzer) 315.2 실험 및 실험 결과 325.2.1 가변속 엔진속도에 따른 전압변동 특성 325.2.2 엔진 가변속을 통한 발전기 출력 특성 335.2.3 부하변동에 따른 가변속 발전기의 출력 특성 40제 6 장 결론 45참고문헌 47
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