[매뉴얼-유지보수] 전기시스템(2)

시스템 확장

요트의 전기 시스템에 대한 철저한 이해가 없다면, 시스템을 수정하거나 새 장비를 추가하기 전에 전문가와 상담해야 합니다. 요트의 전기 문제는 대부분 시스템이 잘못 설치되었거나, 품질이 좋지 않은 재료를 사용했거나, 시스템에 가해지는 추가 부하를 고려하지 않고 추가 장비를 설치했기 때문에 발생합니다.

일부 새 요트는 어려움 없이 확장할 수 있는 전기 시스템을 제공하지만, 일부는 시스템의 접근과 확장이 어려울 수 있습니다. 이상적인 요트의 전기 시스템에는 새로운 장비를 수용하기 위해 스위치 패널에 예비 단자가 있어야 하며, 배터리 및 충전 시스템이 더 많은 장비를 처리할 수 있는 여유가 있어야 합니다.

스위치 패널에 예비 단자가 있고 전선관에 추가 전선을 설치하기 쉽다면 요트의 전기 시스템을 확장하기 쉽다고 볼 수 있습니다. 이런 경우는 추가 장비를 쉽고 간단하게 설치할 수 있는 반면, 그렇지 않은 경우라면 동일한 작업이 훨씬 더 어렵고 비용이 많이 들 수 있습니다.

 

설치

전기 시스템 작업을 시작하기 전에는 항상 배터리의 스위치를 꺼야 합니다. 부하가 높은 장비를 설치하는 경우에는 배터리 뱅크의 용량을 늘려야 하는지, 또는 충전 시스템의 용량을 늘려야 하는지 고려하세요. 또 해당 부하에 적합한 크기의 배선과 단자를 사용하고, 적절한 크기의 회로 차단기 또는 퓨즈도 설치해야 합니다. 

모든 장비는 요트 배전반의 양극(+) 및 음극(-) 버스바에 퓨즈 또는 개별 회로차단기를 사용하여 연결해야 합니다. 배선 작업은 전선을 잘 고정해야 하며, 가급적 도관을 통해 연결해야 합니다. 배선의 굵기도 장비에 필요한 전류와 전달해야 하는 거리에 충분히 대응할 수 있도록 해야 합니다.

높은 부하와 먼 거리의 연결에는 스위치 패널과 장비 간의 전압 강하를 방지하기 위해 더 큰 단면 와이어가 필요합니다. 너무 작은 와이어를 사용하면 제품에 사용할 수 있는 전력이 감소하고, 배선이 가열되어 절연이 녹아 화재 위험을 초래할 수 있습니다.

요트의 12V 및 240V 시스템의 배선 다이어그램이 있으면, 유지보수, 교체 및 새 전기장비 추가가 훨씬 쉬워집니다. 다이어그램이 없다면 전기 기술자의 도움을 받아 직접 그려주는 것이 좋으며, 새 장비를 설치할 때는 그 내용이 포함되도록 업데이트하는 것이 좋습니다. 

 

전력사용 모니터링

요트에 전기장비가 많거나 장거리 운항을 준비하는 경우, 배터리의 총 충전량과 소모량을 측정할 수 있는 모니터링 장치를 추가하면 도움이 됩니다. 이 모니터를 통해 배터리에 얼마나 많은 충전량이 남아 있는지, 다음에 충전이 필요한 시기를 정확하게 알 수 있습니다. 

 

사용 제어

선내 생활에 많은 시간을 보내지 않는 한 전력 유지를 잊어버리기 쉬운데, 잘못하면 배터리 충전을 위해 엔진을 여러 시간 동안 가동해야 합니다. 전기장비의 사용을 최대한 제한하면, 장거리를 순항하는 여정이 덜 시끄럽고, 경제적이며, 더 간단해집니다. 전력 소비를 최소화하는 방법으로는 전구를 전력 소모가 적고 훨씬 더 오래 지속되는 LED 전구로 교체하는 것이 있습니다. 사용하지 않는 장비는 끄고, 냉장고 문을 여닫는 회수를 줄이고, 항법장비와 레이더는 필요할 때만 켜도록 합니다. 또 항해 시에는 수도의 가압시스템을 끄면 전력과 물을 모두 절약할 수 있습니다.

 

컨트롤 패널

일반적으로 차트 테이블(위쪽)에 장착되는 배전 컨트롤 패널은 12V 및 240V 전기 시스템을 제어할 수 있으며, 배터리의 소비량과 상태를 모니터링할 수 있습니다. 패널이 위쪽으로 열리는 힌지가 장착되어 있다면, 배선을 깔끔하게 정리하고, 새 장비를 더 쉽게 추가할 수 있습니다.

AC 시스템

대형 요트는 선내 전기시스템에 전력을 공급하기 위해 교류(AC) 발전기를 가동하는 경우가 많습니다. 교류 발전기를 사용하여 DC 배터리 뱅크를 충전할 수도 있어 충전시 엔진에 의존하지 않아도 됩니다. 그러나 대부분의 중소형 크루저에는 소음이 심하고 비용이 많이 드는 문제로 교류 발전기가 거의 필요하지 않습니다.

가장 일반적이고 간단한 AC 시스템은 요트가 정박지에 있을 때 육전을 연결하는 것입니다. 이 시스템은 배터리 충전기를 작동시키고, 선실내 장비를 작동시키기 위한 전력을 공급할 때 자주 사용됩니다.

AC 시스템은 배의 DC 시스템과 완전히 분리된 상태로 유지되어야 하며, 잠재적으로 치명적인 감전을 방지하기 위해 적절하게 설치 및 유지, 관리되어야 합니다. 요트가 육전에 연결되지 않은 상태에서 AC 전원이 필요한 소형 가전제품을 작동시킬 경우에는 인버터를 설치하여 DC 공급을 AC 전원으로 변환할 수 있습니다. 소형 보트에서는 노트북 컴퓨터와 같은 저전류 장치에 전력을 공급하는 데 가장 적합하지만, 헤어 드라이어나 전자레인지와 같은 고전류 제품은 전력을 너무 많이 소모하므로, 모든 배터리가 방전될 위험이 있습니다. 

인버터

소형 인버터는 배터리에서 공급되는 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여 공급할 수 있습니다. 최신 인버터는 효율적이며, 교류 발전기를 설치하지 않고도 교류 전원이 필요한 장비를 구동해야 할 때 유용합니다.

On/Off 스위치가 있는 제어판. 작은 크기로 쉽게 장착할 수 있으며, 12V 입력 및 240V 출력을 위한 연결구가 있습니다.

 

 

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대체 에너지

일부 순항 보트, 특히 장거리 항해에 사용되는 보트는 대체 에너지를 생산해서 사용합니다. 풍력 발전기, 태양광 패널, 물 발전기는 모두 엔진을 가동하지 않고, 배터리를 충전할 수 있는 인기있는 수단입니다. 모든 시스템은 장단점이 있으며, 어디에서 항해하고 어떻게 사용하느냐에 따라 그 용도가 달라집니다. 이러한 발전기의 또 다른 장점은 충전이 몇 시간에 걸쳐 연속적으로 이루어지는 경우가 많기 때문에, 엔진을 사용하여 하루에 한두 시간만 충전하는 경우보다 배터리 방전 주기가 짧다는 것입니다.

 

풍력 및 수력

많은 크루저는 엔진을 켜지 않고도 배터리를 완전히 충전할 수 있도록 풍력 발전기를 사용합니다. 풍력 발전기는 크기와 효율이 다양합니다. 소형 발전기는 대부분의 풍력 강도에서 전력을 충분히 생산하지는 않지만, 요트에 사람이 없을 때도 배터리를 충전시킬 수 있어 유용합니다. 바람이 많이 부는 지역에서는 대형 풍력 발전기가 보트의 전력 요구량 전체를 편안하게 공급할 수 있습니다. 물 발전기는 요트가 항해 중일 때 발전이 가능합니다. 물 발전기는 매우 강력한 발전이 가능하지만 저항력으로 인해 요트의 속도가 약간 느려질 수 있습니다.

 

태양광 발전

태양광 패널은 특히 장시간 햇볕이 드는 열대 지역에서 항해하는 요트의 경우, 추가 전력을 공급하는 환경 친화적인 수단으로 점점 더 인기를 끌고 있습니다.

소형 풍력 발전기와 마찬가지로, 소형 태양광 패널은 직사광선 아래에서도 출력이 낮아, 배에 사람이 없을 때 배터리를 양호한 상태로 유지하는 것 외에는 큰 도움이 되지 않습니다.

그러나 지중해성 기후와 같은 환경에서 큰 패널을 설치하면 냉장고에 전력을 공급할 수 있을 만큼 충분한 전기를 생산할 수 있습니다. 장거리 크루저는 때때로 충전판을 브래킷에 장착하여 태양을 향하는 각도를 조절하여 발전량을 최대로 늘릴 수도 있습니다. 

풍력 발전기와 태양광 패널은 통행이나 항해에 지장을 주지 않는 선미 갠트리에 설치합니다.