동기전동기 특성 및 용도
전기기사 필기 2005년 3회 45번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 동기기 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
동기전동기에서 여자를 강화하면?
선택지 분석
1
토크가 증가한다.
오답 함정 분석
토크는 부하의 크기에 따라 결정되며, 여자 전류의 변화는 주로 위상과 역률에 영향을 미칩니다.
2
출력이 증가한다.
오답 함정 분석
전동기의 출력은 기계적 부하에 의해 결정되므로 여자를 강화한다고 해서 출력이 직접적으로 증가하지 않습니다.
전기자전류의 위상이 진상이 된다.
정답 상세 해설
동기전동기의 위상특성곡선(V곡선)에 따라 여자를 강화하면 전기자전류의 위상이 앞서게 됩니다.
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Step 1: 동기전동기의 위상특성곡선은 공급 전압과 부하가 일정할 때 계자전류(If)와 전기자전류(Ia)의 관계를 나타내는 곡선입니다.
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Step 2: 계자전류를 증가시켜 여자를 강화하는 과여자 상태가 되면, 전동기 내부의 역기전력이 단자전압보다 커지게 되어 전기자전류의 위상이 전압보다 앞서는 진상 전류가 흐릅니다.
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Step 3: 이 상태에서 동기전동기는 진상 무효전력을 공급하는 콘덴서와 같은 역할을 수행하며 계통의 역률을 개선하는 데 기여합니다.
4
난조가 발생하기 쉽다.
오답 함정 분석
난조는 부하의 급변이나 고조파 등에 의해 발생하며, 적절한 과여자는 오히려 동기화력을 높여 탈조 방지에 도움이 될 수 있습니다.
자주 묻는 질문
Q.
동기전동기에서 여자를 약하게 하면 어떻게 되나요?
여자를 약하게 하는 부족여자 상태가 되면 전기자전류의 위상이 전압보다 뒤처지는 지상 전류가 흐르게 됩니다.
Q.
위상특성곡선(V곡선)에서 전기자전류가 가장 작을 때의 역률은 얼마인가요?
전기자전류가 최소가 되는 지점에서의 역률은 1(cosθ=1)이 됩니다.