공장 전기 시스템: 구성, 기술 사양 및 설계

공장 전기 시스템은 생산 장비에 에너지를 제공하고 분배합니다. 여기에는 변전소, 전기 캐비닛 및 조명 시스템이 포함되며, 효율적이고 안전한 운영을 보장합니다.

공장 전기 시스템의 구성 요소

공장 전기 시스템은 변전소, 중저전압 캐비닛 및 예비 발전기와 같은 기본 구성 요소로 이루어져 있습니다. 변전소는 주로 3상 380V 전력을 생산 요구에 맞게 변환합니다. 중저전압 캐비닛은 전기를 공장의 여러 지역으로 분배합니다. 예비 발전기와 전환 스위치는 전력망 고장이나 중단 시 지속적인 전력 공급을 보장합니다. 이러한 구조는 생산 운영의 효율성과 안전을 보장합니다.

공장 전기 시스템은 대량 에너지 수요를 충족하고 생산 과정의 안전성과 안정성을 보장하기 위해 복잡하게 설계되었습니다. 이 시스템의 주요 구성 요소는 동력 전기를 제공하는 중전기 시스템입니다.

중전기 시스템

• 변전소 및 중/저전압 전기 캐비닛

• 변전소는 국가 전력망의 22kV 또는 35kV 전압을 공장 요구에 맞게 380V 또는 220V로 변환합니다.

• 중/저전압 캐비닛은 각 구역으로 전력을 분배하고 안전하게 격리합니다.

• 발전기 및 전환 스위치 (ATS)

• 발전기는 전력망에서의 정전 상황 시 예비 역할을 하며, 발전기의 용량은 공장의 규모에 따라 다릅니다.

• 자동 전환 스위치 (ATS)는 전력망에서 발전기로의 전환을 10-15초 내에 보장합니다.

• 전기 분배 캐비닛 (MSB/DB)

• 총 전기 캐비닛 (MSB)은 변전소에서 전력을 받아 각 지선 캐비닛 (DB)으로 분배하며, 생산 라인 또는 기계 그룹에 전력을 공급합니다.

경전기 시스템

이 시스템은 공정 자동화 및 모니터링을 위해 PLC/SCADA와 같은 제어 장치로 구성됩니다. 추가로, 온도, 전류, 전압을 모니터링하는 센서 및 계측 시스템이 있어 조기에 고장을 감지합니다.

조명 시스템

고출력 LED 조명과 같은 산업용 조명 시스템은 경제적 효과를 제공하며, 수명이 50,000–100,000시간에 이릅니다. 최적의 작업 환경을 조성합니다.

설계 및 설치 과정

부하 계산 과정에서 총 소비 전력을 결정하여 적절한 케이블 및 CB를 선택하여 고압 및 저압 전기망을 계산하고, 과부하 방지 XLPE 케이블과 낙뢰 보호 시스템을 사용하여 방어합니다.

안전 요건

IEC/TCVN 표준을 준수하며, IP54/IP65 방수 및 방진 표준을 충족하는 장비를 선택합니다. 접지 시스템의 저항은 ≤4Ω이어야 하며, 접지봉을 결합하여 사용합니다.

현대화 트렌드

인버터를 설치하여 모터 전력 소비를 20–30% 줄이고, IoT를 사용한 스마트 모니터링 시스템으로 전화기를 통해 장애를 경고하여 트렌드를 업데이트합니다.

공장 전기 시스템의 일반적인 기술 사양.

공장 전기 시스템은 일반적으로 기계 생산을 위한 380V 전압의 3상 전기를 사용합니다. 시스템 설계는 산업 전기의 안전 표준을 준수해야 하며, 전기 감전과 화재의 위험을 방지하기 위해 사람과 전기 장비를 격리시켜야 합니다. 시스템은 보호 장비와 자동 차단 장치 외에도 생산 요구에 따라 확장 및 업그레이드 기능을 제공합니다. 이러한 기술적 요소들은 효율성을 최적화하고 공장의 안전을 보장하기 위한 것입니다.

공장 전기 시스템은 모든 생산 및 비즈니스 활동의 필수 기반입니다. 높은 효율성과 안전을 보장하기 위해 전기 시스템 설계는 기술적 및 안전 기준을 준수해야 합니다. 주된 특징으로는:

• 설계 및 시공: 전기 시스템 설계는 화재 및 감전의 위험을 피하기 위해 전기 안전 기준을 충족해야 하며, 높은 효율의 장비를 사용하여 에너지를 절약하고 작업을 최적화합니다.

• 중요 항목:

• 변전소: 전압을 변환하여 공장 요구에 맞게 조정하는 중요한 구성 요소입니다. 신뢰도가 높은 ABB, Schneider의 장비가 주로 선택됩니다.

• 공장 전기 캐비닛: 중전압 및 저전압 전기 캐비닛을 포함하여 안전하게 전력을 분배하며, LS, Eaton과 같은 제조업체의 보호 및 개폐 장비를 사용합니다.

• 케이블 및 케이블 트레이 시스템: Cadivi, Schneider의 전선이 변전소에서 각 지역으로 전력을 전달합니다. 케이블 트레이는 이 전기 시스템을 안전하게 고정하고 보호합니다.

• 예비 장비 및 전환 스위치: 발전기 및 전환 스위치는 전력이 중단되지 않도록 보장하는 필수 예비 장비입니다. Mitsubishi 및 Schneider의 제품은 이 요구를 잘 충족시킬 수 있습니다.

• 전기 시스템 도면: 안전과 전기 사용 효율을 최적화하기 위해 정확한 계산과 기술 도면으로 표현해야 합니다. 도면은 시스템의 각 구성 요소의 위치 및 연결을 명확하게 나타내야 합니다.

공장 전기 시스템의 사용은 정확한 설계, 시공 외에도 지속적인 효과와 안전을 보장하기 위해 신뢰할 수 있는 제조업체의 구성 요소와 장비를 선택해야 합니다.

공장 전기 시스템 설계 공정

공장 전기 시스템 설계는 전체 생산 지역의 필요한 부하 전력 식별로 시작됩니다. 다음은 고압 및 저압 전기망의 설계입니다. 중요한 단계는 전기 장비, 전기 캐비닛 및 조명 시스템의 배치 및 연결도 작성입니다. 설계 완료 후, 안전 기준 준수를 보장하기 위해 안전 점검을 완료합니다. 마지막으로, 시스템의 안정적인 운영을 보장하기 위해 설치 및 테스트를 수행합니다.

1. 현장 조사 및 부하 식별

   • 조사: 산업 전기 설계에 필수적인 부분으로, 조사는 전기 설치 구역, 공장의 규모 및 고객의 특정 요구사항에 대한 세부 정보를 수집하는 데 도움을 줍니다.
   • 부하 식별: 이는 공장 전기 시스템의 전체 설계의 기초로, 동시에 작동하는 장비 및 기계의 총 소비 전력을 계산합니다.

2. 고압 전기망 설계

   • 고압망 설계: 고압 전기기둥 위치를 결정하고, 안전하고 최적화된 방식으로 공장 내 전선 설치 계획을 세웁니다.
   • 시스템 배치: 각 전선 간 안전 거리 확보로 전기 안전 위험을 예방하는 것이 중요합니다.

3. 저압 전기망 설계

   • 저압망 설계: 유연하고 안전한 저압 (1kV 이하) 전기 캐비닛 설치와 연결을 보장합니다.
   • 안전 거리: 고압과 저압 망 간의 필요한 거리를 유지하는 데 특히 주의해야 합니다.

4. 조명 시스템 설계

   • 조명 표준: 중요 기술 표준의 요구사항을 충족시키는 조명 기준을 제공합니다.
   • 합리적 설치: 충분한 조명을 보장하면서도 전력을 절약할 수 있도록 적절한 수와 위치의 조명을 결정합니다.

5. 전력 보상 설계

   • 전력 보상 설계: 전력 손실을 줄이고 전기망 효율을 높이기 위해 축전기 같은 장비를 선택합니다.

6. 설계 시 주의사항

   • 전기 안전: 시스템은 전체 운영 과정에서 중요 사고를 예방하기 위해 모든 기술적 안전 기준을 준수해야 합니다.
   • 에너지 효율성: 에너지 사용 최적화를 목표로 하여 비용을 최소화하고 작업 효율을 높이도록 설계합니다.

공장 전기 시스템은 안정적이고 안전한 전력을 공급하도록 설계되어, 생산 효율성을 지원합니다. 첨단 시스템에 대한 투자는 기업의 생산성을 높이고 안전한 작업환경을 보장합니다.

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