항공기 전력

[항공기 전력] 점보기 10시간 비행에 5가구 한 달치 전력 소모


대형 항공기 1대가 운항하면서 사용하는 전력은 얼마나 되나요. 전력은 어떻게 얻으며, 어디 어디에 사용되는지요?


항공기에서 사용하는 전기는 주로 엔진에 부착된 ‘기상 발전기(Engine Driven Generator)’와 기체 뒷부분에 장착돼 있는 ‘보조동력장치(APU : Auxiliary Power Unit)’에 부착된 발전기에서 얻어집니다. 비행 중에는 엔진 터빈이 계속 회전하기 때문에 전력 공급이 원활합니다.

하지만 지상에 계류 중일 때는 계속 엔진을 돌릴 수가 없어 대체로 APU 대신 별도의 조업 장비인 ‘지상동력장치(GPU : Ground Power Unit)’를 사용해 필요한 전력을 얻게 됩니다. 또 기내에 장착돼 있는 배터리와 정류기를 통해서도 전력을 얻습니다.

항공기에서 전력은 운항에 필요한 각종 조종기기, 통신장비 등의 동작과 갤리에서의 전기 오븐 등 주방용품 작동에 사용하고 항공기 내외부 조명에도 사용됩니다.

엔진에 부착된 발전기에서 얻어

항공기에는 안전을 위해 항공법상 장착이 의무화돼 있는 외부 조명도 있습니다. 오른쪽 날개 끝에 녹색등, 왼쪽 날개 끝에 적색등, 꼬리에 백색등을 부착해 다른 항공기에게 해당 항공기의 비행 방향을 알립니다. 야간조명이 없는 곳에서 주기할 때 항공기의 위치를 알리는 역할을 하는 ‘항법등(Navigation Light)’과 동체 상하면에 설치돼 매분 50회에서 60회 정도의 적색광을 점멸하며 항공기의 위치를 알려 충돌을 방지하는 ‘충돌방지등(Anti-Collision Light)’도 있습니다.

날개 및 랜딩기어에 장착돼 이·착륙시에 항공기 앞쪽 방향을 비춰주는 ‘착륙등(Landing Light)’, 날개의 전면과 엔진 흡입구의 결빙상태를 감시하는 ‘결빙 감시등(Wing and Engine Scan Light)’, 그리고 수직꼬리 날개의 양면에 그려져 있는 항공사의 로고를 보기 쉽게 조명하는 ‘로고등(Logo Light)’들도 대표적인 항공기 외부 조명이라 할 수 있습니다.

항공기에 사용되는 전력은 비행 단계별 또는 항공기 시스템의 동작에 따라 차이가 있습니다.

장거리 노선을 주로 운항하는 B747-400 항공기 엔진에 부착된 기상 발전기의 전력 생산 능력은 한 개의 발전기에서 90킬로와트로 총 360킬로와트입니다. 그러나 제반 손실을 제외하면 325킬로와트 정도를 사용할 수 있습니다.

주파수 400헤르츠 전기 사용

B747-400 항공기를 예로 들면 항공기가 이륙해 순항 중일 때에 약 221킬로와트의 전력을 사용합니다. 비행시간이 10시간이라고 한다면 약 2천 210킬로와트아워(kwh)를 사용하는 셈이며, 이는 우리나라 일반 가정 5가구가 한 달 사용하는 전력량에 해당되지요.

가정에서 각종 가전 제품 사용을 위한 전기는 전압 220볼트, 주파수가 60헤르츠인 단상 교류 전력이 공급되고 있으나, 항공기의 기상 발전기에서 생산되는 전기는 전압 115/200볼트, 주파수가 400헤르츠인 3상 교류 전력입니다.

항공기에서 주파수가 400헤르츠인 전기를 사용하는 이유는 전기 기계나 변압기를 만들 때 철심이나 구리선 등이 일반 상용 전원의 6분의 1에서 8분의 1정도면 돼 중량이 가벼워지기 때문입니다.


[출처] 대한항공 스카이뉴스