유도전동기제어
전기기사 필기 2006년 1회 43번
| 과목 / 챕터 | 전기기기 / 유도전동기 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
3상 권선형 유도 전동기의 전부하 슬립이 5[%], 2차 1상의 저항 0.5[Ω]이다. 이 전동기의 기동토크를 전부하 토크와 같도록 하려면 외부에서 2차에 삽입할 저항은 몇 [Ω]인가?
선택지 분석
1
10
오답 함정 분석
비례 추이 공식에서 기존 2차 저항을 빼지 않고 전체 합성 저항값을 외부 삽입 저항으로 착각한 오답입니다.
9.5
정답 상세 해설
기동 토크를 전부하 토크와 같게 하기 위해 2차에 추가해야 할 외부 저항은 9.5[Ω]입니다.
•
Step 1: 비례 추이 원리 적용
•
권선형 유도 전동기에서 토크는 2차 회로의 저항과 슬립의 비(r2/s)에 비례합니다.
•
전부하 시 조건: r2 / s
•
기동 시 조건(슬립 s=1): (r2 + R) / 1 (여기서 R은 외부 삽입 저항)
•
Step 2: 조건식 설정
•
기동 토크와 전부하 토크가 같아야 하므로 다음 식이 성립합니다.
•
r2 / s = (r2 + R) / 1
•
Step 3: 외부 저항 R 계산
•
주어진 값: 전부하 슬립 s = 0.05, 2차 1상 저항 r2 = 0.5[Ω]
•
0.5 / 0.05 = (0.5 + R) / 1
•
10 = 0.5 + R
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R = 10 - 0.5 = 9.5[Ω]
3
9
오답 함정 분석
계산 과정에서 슬립이나 저항 값을 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.
4
8.5
오답 함정 분석
비례 추이 관계식을 잘못 설정하여 계산된 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
비례 추이란 무엇인가요?
권선형 유도 전동기에서 2차 회로의 저항을 변화시키면, 최대 토크의 크기는 변하지 않고 최대 토크를 발생하는 슬립이 2차 저항에 비례하여 이동하는 현상입니다.
Q.
기동 시 슬립은 왜 1이 되나요?
슬립(s)은 (동기속도 - 회전자속도) / 동기속도로 정의됩니다. 전동기가 기동하는 순간에는 회전자가 정지해 있어 회전자 속도가 0이므로, 슬립은 1이 됩니다.