발전기 와 발전소 - 한국전력 블로그 굿모닝 KEPCO ! 
 발전기 와 발전소 
 한국전력 2020 . 7 . 30 . 09 : 00 	 댓글 확인 ( ) 
 발전소 는 어떻게 전기 를 생산 할까 ? 
 여러분 들 은 발전소 에서 어떤 일 들 이 일어난다고 생각 하 시 나요 ? 발전소 에서 전기 가 생산 된다는 것 은 대부분 사람 이 알 고 있 지만 , 그 방법 에 대해서 는 정확 하 게 알 고 있 기 어려운 것 이 사실 입니다 . 간단 하 게 발전소 는 거대 한 발전기 라고 이야기 할 수 있 는데요 . 이번 에 는 발전기 의 정의 부터 시작 해서 발전기 의 원리 와 종류 , 그리고 한국전력 의 발전소 에서 주로 채용 하 는 발전기 에 대해서 알아보 겠 습니다 . 
 화력 발전소 ⓒ 클립아트 
 발전기 란 ? 
 발전기 는 기계 적 에너지 를 전기 에너지 로 변환 하 는 기기 입니다 . 쉽 게 이야기 하 면 에너지 를 가하 였을 때 발생 하 는 동력 을 통해서 전기 를 생산 하 는 기능 을 가진 장치 라고 할 수 있 습니다 . 그렇 다면 발전소 에서 전기 는 어떤 과정 을 거쳐 만들 어 질까 요 ? 발전소 에서 는 먼저 석탄 , 석유 , 천연가스 , 원자력 등 다양 한 에너지원 으로부터 에너지 를 얻 습니다 . 그 에너지 는 동력 을 발생 시키 는 기계 인 원동기 를 작동 하 게 하 는데요 . 원동기 의 작동 , 곧 기계 적 에너지 가 발전기 를 움직이 게 하 여 전기 를 만들 게 되 는 것 입니다 . 
 발전기 ⓒ 임인섭 
 그렇 다면 발전기 는 어떠 한 원리 로 전기 를 생산 하 는 것 일까요 ? 전기 와 자기 그리고 물리 적 인 힘 은 서로 관계 를 맺 고 있 습니다 . 만약 앞 의 3 가지 중 에서 2 가지 만 있 다고 설정 해도 반드시 나머지 1 개 가 무조건 존재 할 수 밖에 없 는 것 입니다 . 발전기 는 그 3 가지 인 물리 적 인 힘 에 의한 운동 방향 , 자기장 의 방향 , 전압 의 관계 에 대해 정의 하 는 플레밍 의 오른손 법칙 에 따라서 발생 전압 의 방향 이 결정 됩니다 . 그리고 전기 자기학 하 면 빼놓 을 수 없 는 패러데이 의 전자기 유도 법칙 에 따라서 유기 되 는 전압 의 크기 가 정해집니다 . 정리 하 면 플 레밍 의 오른손 법칙 에 따라 전압 의 방향 이 , 전자기 유도 법칙 에 따라서 전압 의 크기 가 정해 지 고 그것 으로 발전기 는 구동 이 됩니다 . 
 플레밍 의 오른손 법칙 ⓒ 임인섭 
 발전기 의 종류 
 발전기 는 나누 는 기준 에 의해서 종류 를 다양 하 게 구분 할 수 있 는데요 . 출력 되 는 전기 의 성분 , 발전기 의 회전 원리 , 원동기 의 종류 등 이 그 기준 에 해당 합니다 . 기본 적 으로 는 출력 되 는 전기 가 직류 성분 인지 교류 성분 인지 에 따라 직류 발전기 , 교류 발전기 로 분류 합니다 . 여기 서 발전기 의 회전 원리 를 기준 으로 한다면 직류 발전기 , 유도 발전기 , 동기 발전기 로 나눌 수 있 습니다 . 그리고 원동기 의 종류 가 기준 이 되 면 수차 발전기 , 터빈 발전기 , 엔진 발전기 등 으로 구분 하 게 됩니다 . 
 발전기 의 종류 ⓒ 임인섭 
 직류 발전기 vs 교류 발전기 
 기계 적 인 운동 으로 얻 게 되 는 전압 은 기본 적 으로 교류 의 형태 를 가지 고 있 습니다 . 따라서 직류 발전기 를 사용 하 기 위해서 는 교류 를 직류 로 바꿔 주 는 정류자 와 전류 의 역류 를 막아주 는 컷아웃 릴레이 라는 장치 가 추가 로 필요 합니다 . 따라서 원 하 는 출력 에 비례 해 크기 와 중량 이 커지 게 됩니다 . 또한 , 직류 발전기 는 기계 가 회전 하 지 않 는다면 전기 를 생산 하 는 것 이 어렵 고 회전 가능 한 속도 의 범위 가 어느 정도 정해져 있 다는 특징 이 있 습니다 . 다음 으로 교류 발전기 는 기본 적 으로 발생 전압 이 높 고 만들 어 지 는 교류 형태 의 전기 를 그대로 사용 하 기 때문 에 정류 장치 없이 기기 의 크기 를 작 게 하 는 것 이 가능 합니다 . 또한 , 공회전 시 에 도 전기 생산 이 가능 하 고 회전 가능 한 속도 를 넓 은 범위 로 조정 할 수 있 다는 장점 이 있 습니다 . 
 직류 발전기 vs 동기 발전기 vs 유도 발전기 
 직류 발전기 는 기계 회전 을 위한 직류 전원 이 사용 되 는 곳 인 용접기 나 축전기 충전 의 용도 로 쓰 입니다 . 동기 발전기 는 어느 정도 의 정해진 속도 로 운전 하 여 일정 한 주파수 와 교류 전압 을 발생 시키 고 발전 효율 이 높 다는 특성 이 있 습니다 . 하지만 구조 가 복잡 하 고 비싸 다는 단점 또한 있 습니다 . 유도 발전기 는 전류 공급 이 없 으면 발전 할 수 없 고 효율 도 나쁘 므로 전기 생산 의 용도 로 잘 사용 되 지 않 는데요 . 하지만 구조 가 간단 해서 저렴 하 고 어느 속도 이하 로 떨어지 는 것 을 방지 하 는 장점 이 있 어 작 은 규모 의 수력 발전기 나 풍력 발전기 로 사용 되 고 있 습니다 . 
 한국전력 에서 채용 하 는 발전기 는 ? 
 앞서 다양 한 기준 을 통해 분류 한 여러 가지 발전기 들 을 알아보 았 는데요 . 이 들 은 각각 장단점 을 가지 고 있 으므로 적절 하 게 사용 할 수 있 는 곳 이 정해져 있 습니다 . 발전소 규모 로 보 면 우리 나라 는 에너지 총 생산량 중 화력 발전 의 비율 이 가장 높 습니다 . 화력 발전소 에서 는 우리 나라 가정 에서 사용 하 는 대 규모 의 전기 를 생산 해야 하 므로 안정 적 이 고 큰 출력 을 발생 시킬 수 있 어야 합니다 . 그래서 발전소 에서 는 정해진 속도 로 회전 하 여 일정 주파수 , 교류 전압 을 만들 어 내 는 교류 발전기 인 동기 발전기 를 채택 합니다 . 또한 , 발전기 가 고속 으로 운전 되 기 때문 에 원동기 는 기계 적 으로 튼튼 한 터빈 을 사용 하 게 됩니다 . 따라서 발전소 에서 쓰이 는 발전기 는 동기 발전기 이 면서 터빈 발전기 여야 합니다 . 이러 한 모든 특성 이 포함 된 것 이 바로 교류 동기 발전기 이 고 한국전력 의 발전소 에서 발전기 로 사용 하 고 있 습니다 . 
 동력 발전기 ⓒ Pixabay 
 이번 에 는 발전소 에서 전기 를 생산 하 는 기초 가 되 는 발전기 에 대해서 알아보 는 시간 을 가졌 는데요 . 발전기 는 플레밍 의 오른손 법칙 과 패러데이 의 전자기 유도 법칙 에 따라서 구동 이 되 었 습니다 . 또한 , 기준 에 따라서 여러 종류 의 발전기 가 있 고 각각 의 장단점 이 있 으므로 적용 되 는 곳 이 다양 했 습니다 . 그 중 한국전력 의 발전소 에서 는 대부분 교류 동기 발전기 를 사용 하 는 것 을 알 수 있 었 습니다 . 발전기 가 어떤 것 이 고 어떻게 전기 를 만들 어 내 는지 이해 하 는 데 도움 이 되 셨 나요 ? 
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 디 캅 2020 . 07 . 30 19 : 47 
 자연 인 2020 . 07 . 31 13 : 43 
 우리나라 에너지 생산량 중 화력 발전 비중 이 가장 높 다는데 , 미래 를 생각 해서 화력 발전 보다 는 풍력 이나 다른 에너지원 을 찾 아 보 는 것 이 좋 지 않 을까요 ? 
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