발전소에서는 유량, 압력, 온도 등 각종매체조작, 조절용 밸브조작 시 전동기 구동밸브(MOV)를 발전기당 평균 300여대 사용하고 있고, 특히 밸브 구동용 Actuator Enclosure 내부에는 밸브구동전원 및 제어장치가 구성되어 있으나, 이들 MOV는 열악한 환경(고온, 고압, 다습, 먼지 등)에서 운영을 하고 있어 세심한 주의를 요하며, MOV 고장 시 발전기 출력 감발 및 확대고장의 우려가 있어 Actuator 고장방지를 위한 대책이 요구되어 Enclosure 내부에 습분, 먼지의 유입방지를 위한 내용을 기술한 것이다.


  MOV의 고장은 Actuator Cable인입구 밀봉을 소홀히 하여 먼지, 습분의 유입에의한 제어장치의 고장이 주원인으로 이는 호기 당 평균 2건 이상 (표 1 참조)의 고장이 발생하고 있음.
고장원인 하동 1,2호기 태안 1-4호기 보령 3-6호기
기계적원인(Valve)
0 12 20
전기적요인(MTR 소손) 3 5 11
Actuator 고장
6 6 8

9 23 39
   상기와 같은 밀봉 미흡 원인은 우리 회사의 MOV Actuator 적용기술 규격을 NEMA 4(IP46:1mm이내의 먼지나, 지속적으로 물에 잠겼을 때 물의 유입 가능)로 적용하여 전선관 인입구 밀봉이 취약하여 대부분의 습분유입의 주된 통로가 되고 먼지, 습분의 침투에 노출되어 있어 고장의 주요 요인이 되고 있는 것이다.

MOV Actuator Enclosure 및 Cable Gland의 밀봉등급을 IP68로 적용
  현행 기술 규격서의 밀봉등급을 NEMA 4(IP46-55수준)로 적용하고 있으나 IP68(먼지의 완전침투 방지와 특정압력 하에서 일정시간 물에 잠겨있어도 물유입이 전혀 없음)을 적용, 시공하고 기술규격서도 보완하여 향후 모든 MOV 시공 시 적용토록 함.
MOV Actuator Cable 인입구에 Cable Glandflex 채용
  각 Cable 인입구는 “그림1”의 현행 일반자재인 Flexible connector 사용에서 “그림2”와 같은 Cable Glandflex를 채용하여 시공하면 먼지, 습분의 유입을 완전히 차단할 수 있음.
   * Flexible Connector와 Cable Glands 일체형 구조의 Cable Glands가 생산되지 않아 연구결과
     “그림2 & 3”의 제품 Glandflex를 개발함.
유형효과
  MOV Actuator Cable 인입구에 습분, 먼지를 완전 차단하여 MOV 고장 최소화로 인한 판매수익 증대 및 Actuator 교체비용 절감가능
  - MOV 1대당 Cable Glandflex 채용 비용 : 20000원 / EA
  - 기대수익 : 2,567만원 증대
   ( Actuator 고장에 따른 발전소 정지 및 Actuator 교체비용 합계 시)
발전소 통풍계통 MOV 1대 고장 시 판매 손실액 계산 : 1,767만원 출력 감발, 복구시간 3시간 일 경우
             손실 액 (하동화력 기준 계산 시)
              {(판매단가 26.17원/kwh) x 판매량 225MW x 3시간 x 1회} =1,767만원
Actuator 교체비용 : 800만원
무형효과
1) 기기의 수명연장
2) 발전 설비 신뢰도 향상
3) MOV 고장에 따른 전력거래 비용 감소
4) 전 발전소 적용 가능
자료 출처 : 한국남부발전(주) 기술정보 2002.12월호
제1권 제2호(통권2호) 86-87page에서 옮김
일부그림은 설명을 위해 수정되었음. 편집자 注