동기전동기 특성 및 용도

전기기사 필기 2005년 2회 52번

Q문제

전기자 전류가

I [A]

, 역률이

cos θ

인 철극형 동기 발전기에서 횡축 반작용을 하는 전류 성분은?

유사 문제 링크

선택지 분석

I / cos θ

전류를 역률로 나눈 값은 전기자 반작용의 성분 분석에서 사용되지 않는 수식입니다.

I / sin θ

전류를 무효율로 나눈 값은 물리적 의미가 없는 오답 성분입니다.

I cos θ

횡축 반작용은 주자속의 축과 직교하는 방향으로 작용하는 성분으로, 전압과 동상인 유효 전류에 의해 발생합니다.

•

Step 1: 동기기의 전기자 전류

I

를 전압과 위상이 같은 성분(유효 성분)과 90도 위상차가 나는 성분(무효 성분)으로 분해합니다.

•

Step 2: 전압과 동상인 유효 전류 성분은

I cos θ

로 계산됩니다.

•

Step 3: 이 유효 전류 성분(

I cos θ

)은 자극의 중심 사이(횡축)에 자속을 형성하여 횡축 반작용(교차 자화 작용)을 일으킵니다.

I sin θ

I sin θ

는 무효 전류 성분으로, 주자속과 동일한 축 방향에서 작용하는 직축 반작용(감자 또는 증자 작용)을 일으킵니다.

횡축 반작용이란 무엇인가요?

전기자 전류에 의한 자속이 주자속의 방향과 수직으로 작용하여 주자속의 분포를 왜곡시키는 현상을 말하며, 교차 자화 작용이라고도 합니다.

직축 반작용과 횡축 반작용의 차이는 무엇인가요?

직축 반작용은 주자속과 같은 축에서 발생하여 자속을 강하게 하거나 약하게 하며, 횡축 반작용은 주자속과 수직인 축에서 발생하여 자속을 왜곡시킵니다.

역률이 1일 때는 어떤 반작용이 발생하나요?

역률이 1이면 전류가 모두 유효 성분이 되므로, 직축 반작용 없이 오직 횡축 반작용(교차 자화 작용)만 발생하게 됩니다.