쉽게풀어쓰는 전기 관리 ⑤

[장세진]

쉽게풀어쓰는 전기 관리 ⑤

급·배수 설비에 인버터 설치해 에너지 절약

아파트관리신문 aptnews@aptn.co.kr

⑥ 인버터를 통한 에너지 절약 사례
공장 내 환기시설[고효율인버터 보급지원제도 적용]
·적용대상기기：공조기용 FAN, BLOWER
·적용인버터：11kw x 1대, 15kW x 1대, 22kW x 1대, 145kW x 1대
·절감효과
- 사용전원 사용시： 630,720kWH/32,166,720원
- 인버터 적용 후：269,370 kWH/13,737,870원
- 절감효과：361,350kWH 18,428,850원
- 절감률： 57.3%
- 한국전력지원금：6,813,180원
(11+15+22+45)kWH X 0.37 X 198,000원 = 6,813,180원
- 비용절감 효과 2천5백만원 / 투자회수기간 1.2년
아파트에서는 급수와 배수설비에 펌프를 사용하는데 여기에 인버터를 사용하면 에너지 절감효과를 얻을 수 있다.
우리나라에서 사용하는 교류는 60hz인데 이 말은 1초에 60회 회전한다는 의미다.
그 속도를 조금 낮추면 위의 예시에서 볼 수 있듯이 전력사용량을 3255kW에서 1275kW로 낮출 수 있는데 전력 사용량을 낮춰도 문제가 생기는 것은 아니다.
필자가 이렇게 설명하면 항상 받게 되는 질문이 있다.
그것은 처음부터 무엇인가 잘못됐거나 속임수가 있지 않느냐는 것이다. 위의 결과를 보면 터무니없이 많은 차이를 보이기 때문이다.
따라서 이점에 대해 상세히 논해보고자 한다.
인버터를 사용하고자 하는 대상은 유체부하라는 것이다.
대개 물이나 바람 같은 것을 말하는데 그런 부하들은 제곱토크(torque) 특성이 있다.
예를 들어 자동차 바퀴가 한바퀴 돌면 그 둘레길이만큼 차가 이동하는데 그것을 정토크부하라고 한다.
그러나 지상에서 300km/h로 달리던 영화 ‘007 제임스본드’의 자동차가 물로 뛰어들면 속도가 많이 나지 않는다. 그 이유는 물 속이라 회전수가 1:1이 되지 않기 때문이다.
속도와 회전력의 제곱이 비례하는 것을 제곱토크부하라고 하는데 이것은 전기적인 출력과 3승에 비례해서 이러한 결과가 나오는 것이다.
그렇다면 다시 주파수를 60hz에서 50hz로 줄이면 주파수 즉 회전수는 1초에 10회전 감소하는데 반해서 전력은 0.83의 3승에 비례해서 43%의 에너지 감소효과를 볼 수 있는 것이다.
쉬운 예로 우리의 냉·난방 기구가 정해진 운전방식이 있어서 너무 덥거나 너무 추울 때 그것을 최적으로 제어할 수 있게 하는 것이 인버터라고 생각하면 된다.

김 경 일 대표
트리플엔지니어링
서울전기학원장

입력 : 2007년 06월 18일 10:38:42 (681호)

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감사^^